JPH09193434A

JPH09193434A - 記録装置

Info

Publication number: JPH09193434A
Application number: JP399696A
Authority: JP
Inventors: Keiki Yamada; 敬喜山田; Masatoshi Takahashi; 正敏高橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-01-12
Filing date: 1996-01-12
Publication date: 1997-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】高解像度記録を得る記録装置を安価に実現す
る。【解決手段】主走査方向に複数の発熱抵抗体が配設さ
れた熱記録ヘッドと記録紙を副走査方向に駆動する駆動
ローラを備えた記録装置において、前記各発熱抵抗体の
主走査方向の長さを、前記各発熱抵抗体の主走査方向の
ピッチ間隔に対して０．３〜０．６倍とし、かつ主走査
方向に複数設けられた発熱抵抗体を２列配置し、さらに
各発熱抵抗体は千鳥状に配置されて熱記録ヘッドを構成
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、溶融型や昇華型
等のインクシートのインクを熱によって記録紙に記録す
る装置あるいはインクジェット装置に関し、プリンタ、
複写機、ファクシミリ等に適用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】カラー像記録を得るための記録装置は多
々あるが、現状では液体インクをヘッドから吐出させ記
録画を得るインクジェット装置やサーマルヘッド等の熱
記録ヘッドを用いてインクシートのインクを熱によって
記録紙に記録する熱転写記録装置が主力である。特に後
者は、機構が簡単で、信頼性が高く、保守性に優れてい
る等の利点から、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の
各種記録装置に幅広く適用されている。

【０００３】カラー像記録のためには、例えば溶融型あ
るいは昇華型インクシートによる熱転写記録方法が使用
されている。この熱転写記録方法は、熱記録ヘッドを構
成する複数の発熱抵抗体に加えられた電気エネルギによ
り発生する熱量に対応した、顔料または染料インクを所
定の記録紙に転写することにより所要の記録を行うもの
である。そして、上記発熱抵抗体への加熱量は、これら
に加えられる通電パルスの個数や時間幅によって制御さ
れる。

【０００４】熱記録ヘッドの構成としては、例えば特開
平４ー３３４４６２号公報に示されたものがある。図４
６はこの熱記録ヘッドの発熱抵抗体の概略図であり、１
０は電極、１１は発熱抵抗体である。ここで、解像度
は、主走査方向が熱記録ヘッドの発熱抵抗体１１のピッ
チＸｐで決まり、副走査方向は紙送りピッチＹｐで決ま
る。例えば、解像度が３００ＤＰＩ(Dot Per Inch)の場
合にはＸｐ＝Ｙｐ＝0.085mmと一義的に決定される。

【０００５】通常、熱記録ヘッドはアルミナ基板に発熱
抵抗体を形成し、前記発熱抵抗体を選択的に駆動するた
めのドライバＩＣと接続し一体化している。形成法とし
ては厚膜方式と薄膜方式に大別できる。厚膜方式は酸化
ルラニウム（ＲｕＯ₂）等の抵抗素子をスクリーン印刷
等で基板に形成し、薄膜方式はスパッタ等で窒化タンタ
ル（Ｔａ₂Ｎ）等の抵抗体を基板に形成している。一般
には厚膜方式の熱記録ヘッドは安価であるものの、発熱
抵抗体の抵抗値バラツキが大きいため画質が悪い。一
方、薄膜方式のヘッドは製造装置が高価であるため、ヘ
ッドコストも高いが画質は良好である。故に、価格を優
先するファクシミリ等では厚膜ヘッド、画質を優先する
カラープリンタ等では薄膜ヘッドが主流である。

【０００６】一般に、画質を向上させるには解像度を高
くすれば良いことが知られている。例えば、１５０ＤＰ
Ｉの画像よりも３００ＤＰＩの方が高精細な画像が得ら
れる。しかしながら、１５０ＤＰＩと３００ＤＰＩの熱
記録ヘッドコストを比較すると、後者は１．５〜３倍高
い。さらに、６００ＤＰＩ以上の高解像度ヘッドの場合
には製造プロセスが非常に細かくなることから製造装置
が飛躍的に高くなると共に、歩留まりも悪くなる。この
結果、３００ＤＰＩと６００ＤＰＩのヘッドコストは後
者は前者の１０倍前後まで跳ね上がる。画質とヘッドコ
ストにはトレードオフがあり、３００ＤＰＩ並の安価な
コストで６００ＤＰＩクラスの画質を得ることは重要な
課題である

【０００７】一方、フルカラー（中間調）記録を得る場
合の記録方法は、例えば、特開昭６０ー９２７１号公報
に示されている。図４７は、この従来の中間調記録方法
における、サーマルヘッドを構成する各発熱抵抗体に印
加する通電パルスＳＢの波形図である。同図において、
ｔｗは通電パルスＳＢのパルス幅、ｔｐは通電パルスＳ
Ｂの繰り返し周期、Ｎは通電パルスＳＢのパルスの個数
（ここでは３個）である。この通電パルスＳＢのパルス
個数が各階調毎の濃度に対応して予め設定されている。
このように各階調に対応したパルス個数の通電パルスを
各発熱抵抗体に印加することにより、そのパルス個数に
対応したエネルギ分のインクが転写され、各濃度の中間
調記録がなされる。そして、通常、サーマルヘッドに１
ライン分並べられて設けられた各発熱抵抗体に、それぞ
れに対応した通電パルスを一括あるいは分割して印加
し、１ライン分の記録を行い、記録紙を一定速度で副走
査送りしながら順次各ライン毎の記録を行って平面的な
記録を行う。一般に、前記したような記録方法では記録
紙として上質紙や専用紙が使用される。これは、記録プ
ロセス上、紙の表面が平滑であることが必要なためであ
る。

【０００８】また、最近、低ランニングコストを実現す
るため、専用の記録紙を用いることなく、普通紙に対し
てもある程度の記録を行うことができる記録装置が考案
されている。普通紙記録に対しては、例えば、特開平４
ー３１６８５８号公報に、次のような対策を行うと効果
的であると述べられている。

【０００９】即ち、図４８は従来のサーマルオフセット
方式を用いた記録装置の構成図を示したものである。図
４８において、２１は中間転写ローラで、アルミニウム
製円筒表面に柔軟性を持つ物質からなる転写層２２が形
成された構成をしている。１は熱記録ヘッドで、インク
シート４を介して中間転写ローラ２１に対向している。
なお、熱記録ヘッド１及びインクシート４は、通常は中
間転写ローラ２１より隔離されていた状態にあるが、記
録を行う際には中間転写ローラ２１に圧接される。２３
はヒータで転写層２２の表面に接して設けられたサーミ
スタ２４からの信号に基づく温度制御回路２５の動作に
よって通電制御され、転写層２２の表面を所定の温度に
加熱保温している。２は記録紙で圧接ローラ３と中間転
写ローラ２１の間を搬送される。２６は清掃器で転写層
２２に接して設けられている。

【００１０】以上のように構成された記録装置につい
て、以下その動作を説明する。まず記録指令が入力され
ると熱記録ヘッド１はインクシート４を介して中間転写
ローラ２１に圧接される。熱記録ヘッド１は記録信号に
応じてインクシート４上に塗布されているインクを溶融
し、転写層２２の表面にインク像２７を形成する。中間
転写ローラ２１は矢印方向に回転し、従って、インク像
２７は矢印の方向に移動され、圧接ローラ３と中間転写
ローラ２１との間で記録紙２に転写される。この時中間
転写ローラ２１の表面に形成された転写層２２は柔軟性
を有しているため、インク像２７は記録紙２の紙面に転
写され、普通紙にも記録を行うことができる。そして記
録紙２に転写されずに転写層２２の表面に残ったインク
像２７の残滓は、清掃器２６によって転写層２２より取
り除かれる。

【００１１】しかしながら、従来の方式は中間転写ロー
ラ２１に一度転写した後、記録紙２に再転写しているた
め、記録紙に転写される記録画素（ドット）が中間転写
ローラ２１と圧接ローラ３の圧力定着により肥大化し、
所望の解像度が得られないという課題がある。この現象
を簡易的に実験したところ、ローラの材料や圧力にもよ
るが、ドットゲインは１．２〜１．４倍であった。ま
た、画像サンプルの主観評価では、網点部が潰れて画質
が劣化すると共に、孤立ドット（白ぬけ）は再現できな
いという結果を得た。次に、印加エネルギを下げて転写
するドットを小さくするようにしたが、今度は中間転写
ローラ２１への転写状態が不安定となり、その結果、ハ
イライト部のざらつきが発生すると共に、同一の記録サ
ンプルを複数部再現することが非常に困難であった。さ
らに、中間転写ローラ２１上のインク像が内部で分裂
し、その結果、中間転写ローラ２１が汚れて離型性がな
くなると共に、記録紙２の記録濃度が薄くなるという課
題があった。加えて、従来の装置では、中間転写ローラ
２１を加熱する手段あるいは中間転写ローラ２１を清掃
する手段を必ず必要とする等、大変高価なものにならざ
るを得なかった。

【００１２】一方、インクジェットの場合においては、
記録紙２に色剤を浸透させているため、記録濃度が低く
なると共に、耐光性が悪いというのが現状である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来の記録装置は以上
のように構成されているので、第１に、高解像度画像を
得ようとする場合、製造プロセスが非常に細かくなるこ
とから高価な装置となる。また、高解像度記録で、かつ
フルカラー画像を得る場合には装置コストがさらに高価
なものとなる。

【００１４】第２の課題としては、普通紙記録を中間転
写ローラを用いて間接プロセスで行う場合、ドットが肥
大化し画質が劣化したり、装置コストが高くなるという
課題がある。さらに、記録した後の耐候性が悪いという
課題もある。

【００１５】加えて、第３の課題としては、中間転写ロ
ーラを用いて間接プロセスで行う場合、中間転写ローラ
にインク像が残存したり、インク像が途中で分裂し記録
画素の濃度が低下するという課題がある。

【００１６】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、高解像度記録を得る記録装置を安
価に実現すること、普通紙記録においても高画質記録を
得ること、普通紙記録を実現する記録装置を安価に実現
すること及び中間転写ローラへのインク残滓をなくすこ
と並びに耐候性を向上させることを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明に係わる請求項
１記載の記録装置は、熱記録ヘッドを構成する各発熱抵
抗体の主走査方向の長さを、前記各発熱抵抗体の主走査
方向のピッチ間隔に対して０．３〜０．６倍とし、かつ
前記発熱抵抗体を２列の千鳥状に配置したものである。

【００１８】請求項２記載の記録装置は、請求項１記載
の記録装置であって、前記各発熱抵抗体の副走査方向の
長さを、各発熱抵抗体のピッチ間隔に対して０．３〜
０．８倍としたものである。

【００１９】請求項３記載の記録装置は、請求項２記載
の記録装置であって、駆動ロ−ラは、１ドットの記録を
複数回の間欠送りで記録紙の副走査方向への送りを行な
わせ、１ドットの記録面積を多段階に変化させて階調表
現させる構成にしたものである。

【００２０】請求項４記載の記録装置は、表面が弾力性
を有す中間転写ローラに、主走査方向に複数の発熱抵抗
体が配設された熱記録ヘッドにより、インクシートに塗
布されたインクを転写後、この中間転写ローラに転写さ
れたインク像を記録紙に再転写する記録装置において、
前記熱記録ヘッドを構成する前記発熱抵抗体の主走査方
向の長さまたは副走査方向の長さの何れかを前記発熱抵
抗体のピッチ間隔に対して０．９倍以下としたものであ
る。

【００２１】請求項５記載の記録装置は、請求項４記載
の記録装置であって、中間転写ローラにシリコンオイル
を塗布するオイル供給手段を設けたものである。

【００２２】請求項６記載の記録装置は、請求項４記載
の記録装置であって、記録紙を加熱する加熱手段を設け
たものである。

【００２３】請求項７記載の記録装置は、請求項４記載
の記録装置であって、インクシートのインク材料として
過冷却インクを用いたものである。

【００２４】請求項８記載の記録装置は、請求項４記載
の記録装置であって、インクシートのインク材料として
レジン系インクを用いたものである。

【００２５】請求項９記載の記録装置は、請求項４記載
の記録装置であって、インクシートはインク材料として
過冷却インク及びレジン系インクを用い、かつ過冷却イ
ンク層とレジン系インク層を積層させたものである。

【００２６】請求項１０記載の記録装置は、請求項４記
載の記録装置であって、熱記録ヘッドによる１ドットの
記録面積を多段階に変化させて階調表現させる階調制御
手段を設けたものである。

【００２７】請求項１１記載の記録装置は、請求項４記
載の記録装置であって、インク材料に紫外線硬化剤を含
ませると共に記録紙に再転写されたインク像を記録紙に
光定着させる光定着手段を設けたものである。

【００２８】請求項１２記載の記録装置は、表面に弾力
性を有す中間転写ローラを用い、記録ヘッドにより、前
記中間転写ローラにインク像を形成後、記録紙に再転写
する記録装置において、中間転写ローラのインク像に光
を照射することによってインク像を半硬化させる光照射
手段を設けたものである。

【００２９】請求項１３記載の記録装置は、請求項１２
記載の記録装置であって、中間転写ローラにインク像を
形成する記録ヘッドをインクジェット方式で構成したも
のである。

【００３０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図に従
って説明する。図１は記録装置の要部を示す斜視図であ
る。この記録装置は、記録紙２に熱転写するための発熱
抵抗体を有する熱記録ヘッド１と、熱転写記録時に、こ
の熱記録ヘッド１が圧接される圧接ローラ３、イエロ
ー、マゼンタ、シアンあるいは必要に応じてブラックの
各色領域を一組として、この組を多数１列に配設したイ
ンクシート４を備える。また、圧接ローラ３はパルスモ
ータ５に連結されており、制御回路８からの指令により
モータドライバー６を通して所定の単位送り量ずつ間欠
送りされる。さらに、制御回路８は図示しない画像入力
端子から画像データを受け取り、ヘッドドライバー７を
通して熱記録ヘッド１にデータを送りながら前記熱記録
ヘッド１内の発熱抵抗体の発熱量を制御している。

【００３１】次にこの発明の特徴である熱記録ヘッドに
ついて図２〜図５を用いて説明する。図２は熱記録ヘッ
ド１の拡大図であり、１０は電極、１１は発熱抵抗体で
ある。ここで、Ｈｈは発熱抵抗体の主走査方向の長さ、
Ｈｖは発熱抵抗体の副走査方向の長さ、Ｘｐは発熱抵抗
体のピッチ間隔を示す。この熱記録ヘッド１の製造方法
は、まず図４のように、例えば３００ＤＰＩの製造プロ
セスで、従来装置と同様に発熱抵抗体１１を形成する
（この時Ｈｈ及びＨｖは小さい値になっている）。次に
図５に示すように、既に形成した発熱抵抗体１１の上側
（あるいは下側）に、半ピッチ分だけずらして千鳥状に
発熱抵抗体１１を形成する。この結果、図２あるいは図
３のような熱記録ヘッドを得る。なお、図２と図３の違
いは、発熱抵抗体１１の主走査方向の長さが電極１０の
幅より太いか細いかの違いである。

【００３２】このようにして形成した熱記録ヘッド１用
い、Ｈｈ及びＨｖを変化させた時の実験結果を図６に示
す。なお、図６では縦軸に主観評価結果をとり、横軸に
発熱抵抗体ピッチ間隔と発熱抵抗体の主走査あるいは副
走査方向の長さの比をとっている。この実験結果では、
まず、主走査方向の長さを変化させた場合には、短くす
るほど画質が向上（高精細化）すること、６００ＤＰＩ
相当の画質を得るにはピッチの０．６倍、さらにはピッ
チの０．５倍以下が好ましいことがわかる。そして、副
走査方向の長さを変化させた場合にはピッチの０．８
倍、さらに好ましくは０．６倍以下が良好であることが
わかった。ここで、ピッチ間隔に対する主走査と副走査
の長さ比が異なるのは、主走査の場合には時間的に同時
発熱するため、横方向に画素が繋がり易くなるものと考
察できる。

【００３３】なお、主走査及び副走査方向の長さをピッ
チ間隔の０．３倍以下とすると、形成された画素が小さ
くなると共に発熱抵抗体の単位面積当たりの発熱量が大
きくなり発熱抵抗体自身の寿命が短くなる傾向にあるの
で、０．３倍以上であることが好ましい。

【００３４】次に、この発明を用いた熱記録ヘッド１の
構成を図７をもとに説明する。図７はこの発明の千鳥状
発熱抵抗体を用いた熱記録ヘッド１と記録紙２、圧接ロ
ーラ３及びインクシート４の、熱転写プロセス要部の拡
大断面図である。図７は発熱抵抗体１１を同じ基板上に
形成したときの図で、奥行き方向に複数の発熱抵抗体１
１が形成されている。ここで、Ｌは図２におけるＡ部分
の発熱抵抗体とＢ部分の発熱抵抗体の副走査方向の中心
間の間隔を表すもので、発熱抵抗体の副走査方向の長さ
分から考慮すると１０ｍｍ以下の範囲が好ましい。Ｌを
１０ｍｍ以下としたのは、Ｌを長くすると発熱抵抗体１
１の熱影響は少なくなるものの、発熱抵抗体１１と圧接
ローラ３の密着性を良くするために圧接ローラ３の径を
大きくしなければならず、その結果、装置が大きくなる
ためである。なお、この図７はＬを１０ｍｍにした場合
を示している。

【００３５】次に、図８は、図２におけるＡの部分とＢ
の部分を分離し、それぞれ別々の熱記録ヘッド１として
構成したものである。この場合には、従来の記録装置に
使用している熱記録ヘッド１の発熱抵抗体１１のサイズ
を小さくし、組立時に半ピッチずらす方法をとる。さら
に、図９のようにそれぞれの熱記録ヘッド１に対応して
圧接ローラ３を２個設ける構成や、図１０のように図９
の構成に加えて、それぞれにインクシート４を設ける構
成にしてもよい。またさらに、図１１のように記録紙２
として感熱紙を使用しても良く、さらに、可逆性を有し
たリライタブルフィルムや製版フィルムとしての酸化亜
鉛紙、熱によって孔を開けるステンシル用マスターシー
ト等でもよい。また、後述する中間転写ローラを用いた
記録装置に使用しても良く、図示した構成に限定されな
い。なお、図８〜図１１に示す実施例においてもＬは１
０ｍｍにしている。

【００３６】実施の形態２．次に、この発明の実施の形
態２について説明する。図１２は図２あるいは図３にお
いて、発熱抵抗体１１はＨｈ（主走査方向の長さ）＞Ｈ
ｖ（副走査方向の長さ）の関係になるように構成したも
のである。ここで、種々の実験結果、ピッチ間隔Ｘｐと
の関係は、Ｘｐ≧０．６＊Ｈｈであり、Ｈｈ（主走査方向の長さ）とＨｖ（副走査方向
の長さ）の関係はＨｈ＞０．５＊Ｈｖであることが好ましいことがわかった。さらに好ましく
は、Ｈｈ＞０．３５＊Ｈｖの関係を満たすことである。かかる構成の熱記録ヘッド
１を用いる場合、記録する通常の１ドットを複数のドッ
トに分割して記録する。即ち、従来は図１３のＡ領域に
示すように、例えば従来の熱記録ヘッドは主走査方向に
0.085mm、副走査方向に0.085mmの発熱抵抗体の発熱面積
と１記録ドットが１対１に対応していたが、この実施の
形態では同図Ｂ領域のように副走査方向の発熱面積を、
例えば前記１記録ドットの約１／３で対応しており、副
走査方向に３回の間欠送りを行うことで、１ドット分の
記録が終了するようにしている。具体的には、最初にｂ
３ドットのように記録され、続いてｂ２のように記録、
そしてｂ１のように記録することで１ドットの記録を終
了する。この例では副走査方向の面積を３段階に変化さ
せることで４階調（０も含む）を表現しているが、複数
回の間欠送りをし、一部分を重ね打ちすることで８階調
や３２階調記録も高解像度に実現できる。なお、記録面
積の変化の仕方は、ｂ５→ｂ６→ｂ７のように変化させ
ても同様の効果を奏し、特に限定されない。なお、主走
査方向は発熱抵抗体の主走査方向の長さＨｈは１ピッチ
の０．６以下であるので、図２あるいは図３のＡ部分と
Ｂ部分の発熱抵抗体各１個で１ドットを記録する。

【００３７】さらに、図１３のＣ領域のように発熱抵抗
体１１に印加するエネルギーを変化させつつ、間欠送り
で階調を表現しても良い。この場合には、概略、間欠送
り数＊エネルギー変化数分だけの高階調記録が得られ、
高解像度でかつ高階調で安価な装置が実現できる。

【００３８】実施の形態３．次にこの発明の実施の形態
３について説明する。この実施の形態３は、複数の発熱
抵抗体１１が配設された熱記録ヘッドと表面に弾力性を
有す中間転写ローラとを少なくとも用い、インクシート
に塗布されたインクを発熱抵抗体１１の熱によって中間
転写ローラに転写後、記録紙に再転写する記録装置に関
するもので、特に熱記録ヘッド１を構成する発熱抵抗体
１１の主走査方向あるいは副走査方向の長さの、少なく
とも一方を前記発熱抵抗体のピッチ間隔に対して０．９
倍以下としたものである。図１４にこの実施の形態３の
概略構成図を示す。図１５は図１４のイ部分の拡大図で
ある。これ等の図で、１は熱記録ヘッドで、１０及び１
１は前記熱記録ヘッドの主要部をなす前記発熱抵抗体の
電極と発熱抵抗体である。２は記録紙、３は圧接ロー
ラ、４はインクシート、２１は中間転写ローラである。
ここで、この発明の特徴である発熱抵抗体１１のサイズ
は発熱抵抗体ピッチ間隔Ｘｐに対しＨｈ及びＨｖ共に
０．７倍とし、中間転写ローラ２１と圧接ローラ３間の
圧力は５ｋｇ／Ａ４としている。また、中間転写ローラ
２１の材質としては、インクシート４上のインク転写時
には付着性に優れると共に、記録紙２への再転写時には
剥離性に優れたものを使用している。具体的には、有機
シロキサン重合体の硬化物であるシリコーンゴムやアル
ミニウム等の金属上にシリコン層やテフロン層で形成し
ている。

【００３９】この実施の形態３の動作を説明する前に、
まず、この発明の動作原理を図１６〜図２２により説明
する。

【００４０】図１６は、従来の熱記録ヘッド（Ｘｐ＝Ｙ
ｐ＝0.085mm）を用いてインクシート４に塗布されたイ
ンクを前記熱記録ヘッド１の熱で中間転写ローラ２１に
転写した状態（Ａ）と中間転写ローラ２１から記録紙２
へ再転写した状態（Ｂ）を、中間転写ローラ２１と圧接
ローラ３間の圧力をパラメータにし、それぞれのドット
径変化を測定したものである。この結果では、１）中間転写ローラ２１へ転写した状態（Ａ）は圧力に
依存せず、ほぼ所望のドット径（解像度）を得る２）中間転写ローラ２１から記録紙２へ再転写した状態
（Ｂ）では、中間転写ローラ２１と圧接ローラ３間の圧
力が増えると共にドット径も大きくなり、所望の解像度
が得られない。ということがわかる。この特性は、各ローラの材料や大
きさ等をかえた実験においてもほぼ同様の結果であっ
た。通常、中間転写ローラ２１と圧接ローラ３間の圧力
は、５ｋｇ／Ａ４以上であれば中間転写ローラ２１上の
インクが記録紙２へ良好に転写できるという実験結果を
考慮すると、記録紙２へ再転写した時のドットゲインは
１．２〜１．４倍となる。

【００４１】次に、中間転写ローラ２１と圧接ローラ３
間に５ｋｇ／Ａ４以上の圧力を加えても所望の解像度が
えられるように、熱記録ヘッドへの印加エネルギを下げ
て実験した結果を図１７に示す。この結果では、中間転
写ローラ２１と圧接ローラ３間の圧力が大きいほどドッ
ト径にバラツキが発生した。これは、中途半端なエネル
ギ印加により中間転写ローラ２１への記録が不安定にな
っているもので、中間転写ローラ２１へのインク転写確
率が転写するかしないかの５０％程度となり、画像ノイ
ズとしての成分が、圧力が大きい領域ほど増大するため
と推察される。

【００４２】さらに、図１８及び図１９は、発熱抵抗体
１１の形状と前記発熱抵抗体１１の温度分布を示したも
ので、図１８は従来のもの（Xp=Yp=0.085mm）、図１９
は発熱抵抗体１１のサイズをXp=Yp=0.068mmとしたもの
である。この結果では、従来の発熱抵抗体１１の形状で
は温度分布がなだらかとなり（その結果隣接する発熱抵
抗体１１の影響を受けやすい）、例えば、図１８におけ
るＣのように隣接する画素の温度が重なり合う所では温
度が加算され、この境界では溶融開始温度Ｔを越えたり
越えなかったりし（不安定となり）、その結果記録画素
としてはノイズ成分が特に増加する。これに対し図１９
は発熱抵抗体１１のサイズを小さくしているため、温度
分布が急峻になり、その結果温度分布に忠実な記録転写
が可能になり安定した記録を行うことが可能となる。加
えて、図２０は各々の円が印加エネルギーを変化させた
ときの記録紙に転写されるドットの大きさを表わしてい
る。従って印加エネルギーを制御し、このドットの大き
さを制御することにより中間調記録も可能になる。

【００４３】次に、発熱抵抗体１１のサイズを明確にす
るために、発熱抵抗体１１の主走査の長さＨｈ及び副走
査方向の長さＨｖを変化させた時の実験結果を図２１に
示す。なお、図２１では縦軸に記録紙へ転写した時の主
観評価結果をとり、横軸に発熱抵抗体１１のピッチ間隔
Ｘｐと発熱抵抗体１１の主走査の長さＨｈ及び副走査方
向の長さＨｖの比をとったもので、中間転写ローラ２１
と圧接ローラ３間の圧力は５ｋｇ／Ａ４とした。この結
果では、まず、主走査方向の長さＨｈを変化させた場合
には、短くするほど忠実な画質が再現できること、ドッ
トゲインを少なくするにはピッチの０．９倍、さらには
ピッチの０．７倍以下が好ましいことがわかる。そし
て、副走査方向の長さＨｖを変化させた場合にはピッチ
の０．９倍、さらに好ましくは０．８倍以下が良好であ
ることがわかった。ここで、ピッチ間隔Ｘｐに対する主
走査と副走査の長さ比が異なるのは、主走査の場合には
時間的に同時発熱ため、横方向に画素が繋がり易くなる
ものと考察できる。なお、主走査の長さＨｈ及び副走査
方向の長さＨｖをピッチ間隔の０．３倍以下とすると、
形成された画素が小さくなると共に発熱抵抗体の単位面
積当たりの発熱量が大きくなり発熱抵抗体１１自体の寿
命が短くなる傾向にあるので、０．３倍以上であること
が好ましい。さらに、発熱抵抗体１１のサイズと、中間
転写ローラ２１と圧接ローラ３間の圧力との対応では、
図２２のように斜線領域に設定することが望ましい。上
側の線はドットゲインを考慮したもの、下側の線は発熱
抵抗体１１の寿命を考慮したものである。

【００４４】さて、この発明の実施の形態３の動作につ
いて説明する。中間転写ローラ２１へのインク転写及び
記録紙２への再転写は従来の間接転写方法と同様に行う
ことができる。即ち、図示しない記録指令が入力される
と熱記録ヘッド１はインクシート４を介して中間転写ロ
ーラ２１に圧接される。熱記録ヘッド１の発熱抵抗体１
１のサイズはＨｈ及びＨｖ共にピッチ間隔に対して０．
７倍にされているので、中間転写ローラ２１上のインク
像は所望の大きさの概略０．７倍の大きさで転写され
る。そして、転写されたインク像は矢印の方向に移動さ
れ、圧接ローラ３と中間転写ローラ２１との間で記録紙
２に再転写される。ここで、インク像は、圧接ローラ３
と中間転写ローラ２１間の圧力により肥大化し、所望の
大きさの画素が得られる。なお、記録紙２に再転写され
ずに中間転写ローラ２１にインク像が残る場合にはフェ
ルト等の清掃器を適宜設けても良い。さらに、中間転写
ローラ２１内にヒーター等を内蔵し、ローラ自体を加熱
し、インクシート４から中間転写ローラ２１へのインク
の転写性及び中間転写ローラ２１から記録紙２へのイン
クの転写性を良好にすることもできる。

【００４５】なお、この実施の形態では発熱抵抗体１１
の主走査の長さＨｈ及び副走査方向の長さＨｖ共にピッ
チ間隔に対して０．７倍にされているが、図２１からも
明らかなように主走査方向の長さＨｈまたは副走査方向
の長さＨｖの何れか一方を主走査方向のピッチ間隔に対
して０．９倍以下にするだけでも、従来装置に比べ十分
な効果が得られる。

【００４６】実施の形態４．次に、この発明の実施の形
態４について説明する。この実施の形態４は中間転写ロ
ーラ２１にシリコーンオイルを塗布するようにしたもの
で、図１４に示す実施の形態３に図２３に示すようにシ
リコーンオイル供給手段３０にてシリコーンオイル３１
を中間転写ローラ２１に塗布する構成にしたものであ
る。中間転写ローラ２１は、長期間使用すると離型性が
低下するという課題があり、この実施の形態４は前記課
題を解決するものである。

【００４７】図２３はこの実施の形態４の概略構成図を
示し、図２４は図２３におけるイ部分の拡大図である。
図２３において、シリコーンオイル供給手段３０は、シ
リコーンオイル３１が収容された筐体３０ａ、この筐体
３０ａ内のシリコーンオイル３１をその表面に塗布する
第１ローラ３０ｂ、前記中間転写ローラ２１の表面に接
触し、シリコーンオイル３１を前記中間転写ローラ２１
に塗布するシリコーンオイル供給ローラ３０ｄ、前記第
１ローラ３０ｂ表面のシリコーンオイル３１を前記シリ
コーンオイル供給ローラ３０ｄに橋渡しする第２ローラ
３０ｃから構成される。

【００４８】動作としては、まず、シリコーンオイル供
給手段３０にてシリコーンオイル３１を３段のローラ３
０ａ、３０ｃ、３０ｄを介して中間転写ローラ２１に塗
布し、その上に熱記録ヘッド１の熱によって溶融された
インクが転写される。次に、中間転写ローラ２１上のイ
ンク像は圧接ローラ３の圧力により記録紙２に再転写さ
れる。なお、シリコーンオイル３１を塗布した中間転写
ローラ２１上では、発熱抵抗体１１に応じた所望のイン
ク像が形成され、また、記録紙２上では解像度に応じた
所望のドットが形成されることを確認した。さらに、１
０００回以上の記録に対しても、初期状態と遜色ない画
質が得られ、所望の解像度で、高寿命の記録が実現でき
た。なお、シリコーンオイル３１の塗布量は、厚みが0.
0001mm〜0.005mm程度が好ましい。これは0.0001mmより
薄いと効果が薄れ、0.005mm以上になるとシリコーンオ
イル３１の紙への付着が多くなり、記録紙の変質を招く
ためである。

【００４９】実施の形態５．また、この発明の他の実施
の形態として、図２５のような構成にすることも可能で
ある。即ち、図２３では常時シリコーンオイル３１を中
間転写ローラ２１に塗布するようにしているが、中間転
写ローラ２１の回転数を計数する回転計数手段３２を設
け、この回転計数手段３２の出力に応じて、シリコーン
オイル供給ローラ３０ｄを中間転写ローラ２１に圧接あ
るいは解除するようにしてもよい。例えば、中間転写ロ
ーラ２１が１０００回転した毎にシリコーンオイル供給
ローラ３０ｄを中間転写ローラ２１に圧接し３０回転し
た後、解除すれば、離型性を初期状態と同じようにする
ことができる。この結果、中間転写ローラ２１にはイン
ク像の残りは完全になくなり、清掃手段等は不要にな
る。なお、シリコーンオイルを塗布しない従来の装置に
あっては約１０００枚以上で中間転写ローラの交換が必
要となっていた。

【００５０】実施の形態６．次に、別の発明の実施の形
態について説明する。図２６は図１４に示す実施の形態
３に記録紙２を加熱する手段４０を設けたもので、記録
紙２の加熱によって中間転写ローラ２１から記録紙２へ
の転写性を良好にしたものである。図２６において、４
０は平板ヒータからなる記録紙加熱手段で記録紙２を加
熱するものである。動作としては、図示しない印字指令
が外部より入力されると熱記録ヘッド１による中間転写
ローラ２１へのインク転写と同時に記録紙２が左側より
搬送される。これに先だって、平板ヒータ４０を概略３
０℃以上７０℃以下に加熱する。ここで、平面ヒータ４
０の温度はインクの材料やローラ等の熱抵抗等で異なる
が、中間転写ローラ２１表面上のインク像と記録紙２が
接触する状態時にインクのガラス転移点以上（あるいは
軟化開始温度以上）でかつ融点以下の温度であることが
望ましい。この温度帯は、インク粘着力が増大し外部か
らの力で変形し易くなり、中間転写ローラ２１表面上の
インク像は記録紙２上で所望の大きさのドットになり、
高画質記録が得られる。

【００５１】実施の形態７．さらに、この発明の他の実
施の形態としては、図２７のように記録紙加熱手段を加
熱ローラ４１としたもの、図２８のように圧接ローラ３
内に設けられたヒータ３ａによって圧接ローラ３そのも
のを加熱させたもの、図２９のように中間転写ローラ２
１内に設けられたヒータ２１ａによって中間転写ローラ
２１そのものを加熱したもの、あるいはヒータ３ａとヒ
ータ２１ａを圧接ローラ３及び中間転写ローラ２１内そ
れぞれに設け、圧接ローラ３と中間転写ローラ２１の両
者を加熱したものでもよく、同様の効果を奏する。特
に、圧接ローラ３や中間転写ローラ２１を加熱する場合
には、例えば、図３０のようなシーケンスをとる。圧接
ローラ３を加熱する場合で説明すると、まず圧接ローラ
３を加熱し（ステップ５１）、次に記録紙２を加熱しな
がら図２８上の左側から右側に搬送（ステップ５２）す
る。そして、記録紙２を加熱しながら図２８上の右側か
ら左側に搬送（ステップ５３）させて記録紙２を戻す。
それから、１ライン毎に中間転写ローラ２１にインク像
を転写後（ステップ５４）、中間転写ローラ２１を回転
させ記録紙２に再転写し（ステップ５５）、１画面の記
録を完了する（ステップ５６）。なお、図３０のシーケ
ンスでは、ステップ５２あるいはステップ５３を用いて
一度記録紙を加熱してから中間転写ローラ２１にインク
像を転写するようにしているが、ステップ５３を省くよ
うな簡易なシーケンスにおいても同様の効果を奏する。

【００５２】実施の形態８．次にこの発明の実施の形態
８について説明する。図３１はこの実施の形態８の概略
構成図を示し、図３２はそのイ部分の拡大図である。、
図３１、図３２に示すようにこの実施の形態８は、イン
ク材料として過冷却インクを用いたものでインクシート
を、ポリエチレンテフタレート（以下ＰＥＴと言う）等
の基材層６１と過冷却インク層６２で構成した過冷却イ
ンクシート６０としたものである。動作としては、過冷
却インクシート６０を基材側６１から熱記録ヘッド１で
加熱し過冷却インク層６２を溶融あるいは軟化させ、所
望の記録パターンで中間転写ローラ２１に転写し、記録
紙２に再転写させる。ここで、過冷却インク層６２ある
いは中間転写ローラ２１に転写されたインク像は、一度
溶融あるいは軟化すると所定時間前記溶融あるいは軟化
状態を保持する性質を有すもので、中間転写ローラ２１
と圧接ローラ３間の圧力や中間転写ローラ２１の加熱等
を不要、あるいは軽減するものである。具体的には、過
冷却インク層６２は染料あるいは顔料等の色剤を過冷却
特性を有すバインダーに分散させて構成している。過冷
却特性を有すバインダーとしては、公知の過冷却物質、
例えばダイヤミッド（日本化成）等のアミドワックス系
やアセトアリニド等を単独あるいは２種以上の組み合わ
せで構成する。

【００５３】以上のような過冷却インクシート６０を作
成し、図３１に示した装置で実験を行ったところ、中間
転写ローラ２１の加熱がなくとも記録紙に良好な（所望
の解像度での）記録画を得ることができた。なお、イン
ク像の過冷却特性を有する時間としては、装置構成等で
異なるものの、０．５秒〜１０秒程度が好ましい。

【００５４】実施の形態９．次にこの発明の実施の形態
９について説明する。図３３はこの実施の形態９の概略
構成図を示し、図３４はそのイ部分の拡大図である。こ
の実施の形態９は、インク材料としてレジン系インクを
用いたもので、図３３、図３４に示すようにインクシー
トを、ＰＥＴ等の基材層６１とレジン系インク層７１で
構成したレジン系インクシート７０としたものである。
動作としては、レジン系インクシート７０を基材側６１
から熱記録ヘッド１で加熱し、レジン系インク層７１を
溶融あるいは軟化させ、所望の記録パターンで中間転写
ローラ２１に転写し、記録紙２に再転写させる。ここ
で、レジン系インク層７１は、従来のワックス系インク
に比べ記録紙２への染み込み、あるいは記録紙２への再
転写時のインク像のインク内部での分断等が少なく、中
間転写ローラ２１表面上のインク像が記録紙２へ所望の
大きさ（ドットゲインを含んだ）での均一な転写や中間
転写ローラ２１表面への残像が無くなる等の特長があ
る。具体的には、レジン系インク層７１は染料あるいは
顔料等の色剤をエポキシ、スチレンーアクリル共重合
体、ポリエステル、エチレンー酢酸ビニル共重合体、ポ
リエチレン等のレジン系バインダーに分散させて構成す
る。

【００５５】さらに、レジン系インクシート７０を用い
る場合には、中間転写ローラ２１表面上に所望の小さな
インク像を確実に形成するために溶融あるいは軟化直後
にインク像をレジン系インクシート７０から剥離するこ
とが望ましい。これには、例えば記録速度を０．５ｍｓ
／ｌｉｎｅのように早くしたり、発熱抵抗体１１が熱記
録ヘッド１の端面にあるエッジタイプを使用したりする
ことが好ましい。

【００５６】実施の形態１０．次にこの発明の実施の形
態１０について説明する。図３５はこの実施の形態１０
の概略構成図を示し、図３６はそのイ部分の拡大図であ
る。この実施の形態１０は、インク材料として過冷却イ
ンクとレジン系インクを用いたもので、図３５、図３６
に示すようにインクシートをＰＥＴ等の基材層６１及び
過冷却インク層６２とレジン系インク層６３で構成し、
積層インクシート７２としたものである。動作として
は、インクシート７２を基材側６１から熱記録ヘッド１
で加熱し、過冷却インク層６２及びレジン系インク層７
１を溶融あるいは軟化させ、所望の記録パターンで中間
転写ローラ２１に転写し、記録紙２に再転写させる。こ
こで、過冷却インク層６２とレジン系インク層７１を積
層したのは、インク像の転移性を向上させるためのもの
で、中間転写ローラ２１表面上のインク像の中間転写ロ
ーラ２１側を堅く、表面側を軟化あるいは溶融状態と
し、記録紙２へのインク像の転移面と中間転写ローラ２
１の剥離面の表面状態を変化させることにより、インク
像の完全転写を可能としたものである。即ち、従来はイ
ンク像の接着面と剥離面の表面状態が全く同一なため、
インク像内部での分裂あるいはインク像の転写性不良と
いう課題を有しているが、この実施の形態１０では異な
るインク材料を積層することで解決したものである。な
お、過冷却インクあるいはレジン系インクの材料は上記
実施の形態８及び実施の形態９で記述したものがそのま
ま使用でき、適宜添加剤等を加えても同様の効果を奏す
る。また、過冷却インク層６２とレジン系インク層７１
間の接着力を強化するために、アンカー層等をいれた構
成にしてよく、層構成は特に限定されない。

【００５７】実施の形態１１．次にこの発明の実施の形
態１１について説明する。図３７はこの実施の形態１１
の概略構成図を示す。この実施の形態１１は、１ドット
の記録面積を多段階に変化させ階調表現させたものであ
る。図３７は図１４に示す実施の形態３に階調制御手段
８０を新たに設けたもので、図３８に示すように印加エ
ネルギを制御し、例えば、５階調の面積階調表現を行う
ものである。ここで、熱記録ヘッド１の発熱抵抗体１１
はXp=Yp=0.068mmとしており、図３９に示すように印加
エネルギと記録濃度の特性において、従来の発熱抵抗体
を用いたものに比べ、なだらか（階調表現が容易）で、
かつバラツキのない記録が可能になっている。

【００５８】階調制御手段８０は、例えば、図４０のよ
うに構成される。同図において、９０は、例えば、３ビ
ット構成の階調情報を含む入力データ信号、即ち入力階
調データが入力される入力端子、９１は、１ライン分
の、例えば１２８０画素分の入力階調データを格納する
記憶手段、９３は階調基準値を出力する階調基準値発生
手段、９２は比較手段で、記憶手段９１から出力される
階調データと階調基準値発生手段９３から出力される階
調基準値とを比較し、階調基準値以上であれば’１’
を、未満であれば’０’を出力するものである。９４は
通電パルス発生手段で、階調基準値発生手段９３から出
力される階調基準値を入力として通電パルスを発せさせ
るもの、そして、比較手段９２からの２値データと通電
パルス発生手段９４からの通電パルスを入力し選択的に
所望の発熱抵抗体を発熱させ記録紙にインクを転写させ
るものである。

【００５９】図４０に示したこの実施の形態１１の動作
を示す前に、まず、この実施の形態１１の階調記録方法
の動作原理を説明する。入力階調データは、例えば５階
調の場合、５値データ（０〜４値データ）で与えられ
る。しかし、通常利用できる熱記録ヘッドは’１’（記
録）と’０’（非記録）の２値データでしか入力するこ
とができない。従って、階調記録を行うためには階調毎
に２値データをサーマルヘッドに転送し、その都度通電
パルスを与えなければならず、５階調の場合には、４回
のデータ転送と４回の通電が必要となる。５値データを
２値データに変換するには、５値データを階調基準値と
比較し、５値データが階調基準値以上のあいだは２値デ
ータとして’１’を出し続け、５値データが階調基準値
より小さくなると４階調目まで’０’を出し続け、５階
調目で’１’を出すようにする。即ち、入力階調データ
がｎの場合、ｎ個の’１’と（４−ｎ）個の’０’を出
力するようにする。

【００６０】次に４回の通電方法を説明する。溶融型等
の熱記録方式の基本濃度特性は通電パルスに対しＳ字カ
ーブを描く。従って、階調毎に通電パルスを一定にする
とΔＯＤ（Optical Density）が一定とならず、ハイラ
イト部及びシャドウ部の再現性が得られない。そこで、
階調毎に例えばパルス幅を変化させＯＤ−階調特性がリ
ニアになるように予め設定している。回路の動作として
は、熱記録ヘッドへ１階調目に相当する２値データを転
送した後、１階調目に相当する通電パルスを与え、同時
に２階調目に相当する２値データを転送するという手順
で動作が行われ、最後の４階調の通電パルスで最大濃度
を得ている。

【００６１】次に、動作について説明する。まず、入力
端子９０には、図示しないホストコンピュータやＴＶ画
像をＡ／Ｄ変換したあとのデジタルの階調データが順次
入力され、記憶手段９１に図示しないアドレス発生手段
からの出力に応じて１ライン分順次記憶される。そし
て、熱記録ヘッド１の１番目の発熱抵抗体に対応する階
調データを記憶手段９１から読み出すと共に、階調基準
値発生手段９３から階調基準値’１’を発生させ、比較
手段９２で階調データと階調基準値を比較する。そし
て、階調データが階調基準値以上であれば２値データ’
１’を、小さければ’０’を図示しないサーマルヘッド
クロックに同期して熱記録ヘッド１に転送する。この動
作を熱記録ヘッドの２番目の発熱抵抗体以降も順次行
う。一方、階調基準値発生手段９３の出力は、通電パル
ス発生手段９４に出力されており、階調基準値に対応す
る通電パルスが出力される。

【００６２】ここで、階調基準値と通電パルスの関係
は、例えば、階調基準値が’１’であれば、通電パルス
は’１０’に対応する幅が出力され、階調基準値が’
２’であれば、’８’に対応する幅が、階調基準値が’
３’であれば、通電パルスは’５’に対応する幅が出力
され、階調基準値が’４’であれば、’５’に対応する
幅が出力されるように予め設定される。故に、上記のよ
うに階調基準値が’１’であれば、通電パルス発生手段
５では’１０’が選択され、通電パルス発生手段９４内
でこの値が保持される。そして、再び記憶手段９１から
１ライン分の階調データを図示しないアドレス発生手段
で読み出し、これと同時に階調基準値発生手段９３から
階調基準値’２’を発生させ比較手段９２で比較し、２
値データに変換して熱記録ヘッド１に出力する。一方、
通電パルス発生手段９４は、熱記録ヘッド１に２値デー
タを出力すると同時に、階調基準値が’１’の時に保持
した’１０’の値を熱記録ヘッド１に出力すると共に、
階調基準値’２’に対応した通電パルス’８’が選択さ
れ保持される。同様に階調基準値発生手段９３から階調
基準値を３、４のように発生させ記録を終了する。そし
て、図示しない紙送り手段にて１ピッチ分（発熱抵抗体
のピッチ分）だけ記録紙を送る。そして、この動作を１
画面分行うことにより２次元の画像を得る。

【００６３】実施の形態１２．次にこの発明の実施の形
態１２について説明する。この実施の形態１２は、弾力
性を有す中間転写ローラを少なくとも用い、前記中間転
写ローラにインク像を形成後、記録紙に再転写する記録
装置において、インク材料に紫外線硬化剤を含ませると
共に、記録紙に再転写後、光定着手段にて記録紙に光定
着させたものである。図４１はこの実施の形態１２の概
略構成図を示し、図４２はそのイ部分の拡大図である。
この実施の形態１２は、図１４の実施の形態３に前記中
間転写ローラ２１と圧接ローラ３より紙送りされた後の
記録紙２に紫外線を照射する光定着手段１００とインク
シート４のかわりに紫外線硬化インクシート１０１を設
けたもので、記録紙２への転写したインク像を堅牢化
（耐候性向上）したものである。紫外線硬化インクシー
ト１０１はＰＥＴ等の基材６１上に紫外線硬化インク層
１０２を形成したものである。

【００６４】動作としては、紫外線硬化インクシート１
０１を基材側６１から熱記録ヘッド１で加熱し、紫外線
硬化インク層１０２を溶融あるいは軟化させ、所望の記
録パターンで中間転写ローラ２１に転写し記録紙２に再
転写させ、その後、光定着手段１００にて光照射させ
る。

【００６５】ここで、紫外線硬化インク層１０２は、顔
料や染料の色剤と、アクリル基やメタリクル基等を含む
アクリレート系の光重合性モノマーやオリゴマーの紫外
線硬化剤等、公知のものが使用できる。また、光定着手
段としては公知のキセノンランプや水銀ランプ等が使用
でき、照射量は１０〜６０００ｍＪ／ｃｍ²が適当であ
った。

【００６６】実施の形態１３．次にこの発明の実施の形
態１３について説明する。この実施の形態１３は、弾力
性を有す中間転写ローラを少なくとも用い、前記中間転
写ローラにインク像を形成後、記録紙に再転写する記録
装置において、中間転写ローラにインク像を形成中に光
を照射することによってインク像を半硬化させたもので
ある。図４３は、図４３はこの実施の形態１３の概略構
成図を示し、図４４はそのイ部分の拡大図である。この
実施の形態１３は図１４の実施の形態３に、熱記録ヘッ
ドによりインク像が転写された後の中間転写ローラを紫
外線照射する光定着手段１００とインクシート４のかわ
りに紫外線硬化インクシート１０１を設けたもので、イ
ンク像の記録紙２への転写性を向上させたものである。
動作としては、紫外線硬化インクシート１０１を基材側
６１から熱記録ヘッド１で加熱し、紫外線硬化インク層
１０２を溶融あるいは軟化させ、所望の記録パターンで
中間転写ローラ２１に転写させ、その後光定着手段１０
０にて中間転写ローラ２１のインク像を半硬化（インク
像表面は未硬化、中間転写ローラ２１側は硬化）させ、
その後、記録紙２に再転写させたものである。なお、光
定着手段１００及び紫外線硬化インク層１０２は、図２
２に示す実施の形態１２のものと同様のものが使用でき
る。また、光定着手段１００の照射量は、インク像の半
硬化に使用するため１０〜３０００ｍＪ／ｃｍ²が適当
であった。

【００６７】ここで、中間転写ローラ２１表面上のイン
ク像の中間転写ローラ２１側を堅く、表面側を軟化ある
いは溶融状態としたのは、記録紙２へのインク像の転移
面と中間転写ローラ２１の剥離面の表面状態を変化させ
ることにより、インク像の完全転写を可能とさせたもの
である。即ち、従来はインク像の接着面と剥離面の表面
状態が全く同一であったため、インク像内部での分裂あ
るいはインク像の転写性不良があったが、この実施の形
態１３ではインク像の接着面と剥離面の表面状態を異な
らしめ、前記課題を解決している。インク像の接着面と
剥離面の表面状態が異なるのは、酸素の存在による硬化
阻害性を有す嫌気性の紫外線硬化剤の使用と紫外線光照
射量によるものであり、中間転写ローラ２上のインク像
の表面側は酸素の存在により軟化あるいは溶融状態とな
り、中間転写ローラ２１側は酸素に触れないので紫外線
光照射により堅くなる。なお、紫外線硬化剤の材料及び
照射量は実験で求めることができる。また、光定着手段
１００の位置あるいは紫外線硬化インクシート１０１の
層構成等は、種々の変更が可能でこの発明の主旨を逸脱
しない範囲で適宜変更できる。

【００６８】さらに、記録した後に記録紙２に光を照射
することにより未硬化部分を硬化させ堅牢性を向上させ
ることも可能である。また、この実施の形態では、熱記
録ヘッド１の発熱抵抗体の大きさを小さくしたもので説
明したが、インク像の中間転写ローラ２１側を硬化させ
ているためドットゲインは小さく、通常のサイズでも使
用可能であった。

【００６９】実施の形態１４．次に、この発明の実施の
形態１４を図について説明する。図４５は、図４３の熱
記録ヘッド１と紫外線硬化インクシート１０１の代わり
にインクジェット方式を用いたものである。図におい
て、１１１は圧電素子型あるいはバブルジェット型等の
インクジェットヘッド、１１０はインクジェットヘッド
１１１を駆動する駆動手段である。動作としては、図示
しない画像信号に応じて駆動手段１１０でインクジェッ
トヘッド１１１を駆動し、インク滴を吐出させ、中間転
写ローラ２１上にインク像を形成する。そして、光定着
手段１００にてインク像を半硬化させ、その後、記録紙
２に圧接転写させる。ここで、インク材料は上述したア
クリル基やメタリクル基等を含むアクリレート系の光重
合性モノマーやオリゴマーの紫外線硬化剤と染料あるい
は顔料の色剤を含んだものが使用でき、動作は図２３に
示す実施の形態１３の場合とほぼ同様である。なお、従
来のインクジェット記録では記録紙２へ色剤を浸透させ
る方法を採ってきたが、この実施の形態１４では色剤の
付着によるプロセスを採用しており、記録濃度の濃い高
画質記録が可能で、かつ堅牢なインクジェット記録が実
現できる。

【００７０】これらの発明は上記実施の形態に限られる
ものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
例えば、図１４において、中間転写ローラ２１と圧接ロ
ーラ３の大きさを同じとしたが、中間転写ローラ２１を
ドラム状（Ａ４あるいはＡ３）に大きくしても良く、ま
た、カラーで高速記録に対応するために図１４の構成を
３組ないし４組並べても良い。また、図４５において
は、図２３に記載のシリコーンオイル３１の塗布や図４
１に記載の記録後の光定着等を併用しても良く、この場
合には離型性や耐光性がさらに向上する効果を奏する。
さらに、カラー記録装置でなく、モノクロ記録装置に適
用できることは言うまでもない

【００７１】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、発熱抵抗体の主走査方向の長さを、前記発熱抵抗
体のピッチ間隔に対して０．６倍以下とし、かつ前記発
熱抵抗体を２列の千鳥状に配置しているので、高解像度
が得られる記録装置を安価に実現できる。

【００７２】請求項２記載の発明によれば、副走査方向
の長さを、前記発熱抵抗体のピッチ間隔に対して０．８
倍以下としたので高解像度が得られる記録装置を安価で
かつ高画質に実現できる。

【００７３】請求項３記載の発明によれば、複数回の間
欠送りで１ドットの記録面積を多段階に変化させている
ので高解像度でかつ高階調記録が可能になる。

【００７４】請求項４記載の発明によれば、中間転写ロ
ーラから記録紙に再転写する記録装置の熱記録ヘッドを
構成する前記発熱抵抗体の主走査方向の長さまたは副走
査方向の長さの何れかをを前記発熱抵抗体のピッチ間隔
に対して０．９倍以下としたので、所望の解像度で高画
質記録が得られる。

【００７５】請求項５記載の発明によれば、中間転写ロ
ーラにシリコーンオイルを塗布しているので、１０００
枚以上記録しても初期状態と同様の高画質記録が得られ
る。

【００７６】請求項６記載の発明によれば、記録紙を加
熱しているので溶融したインクの記録紙への付着が良好
になり高画質記録が得られる。

【００７７】請求項７記載の発明によれば、インク材料
として過冷却特性を有したインクを用いているので、中
間転写ローラに転写したドットを軟化あるいは溶融状態
で保持でき、記録紙への完全転写が可能になり高画質記
録が得られる。また、中間転写ローラの高温加熱手段を
必要としないため安価な装置を実現できる。

【００７８】請求項８記載の発明によれば、インクシー
ト材料としてレジン系インクを用いているので、中間転
写ローラから記録紙への転写時に完全転写が可能になり
高画質記録が得られる。また、この場合には、記録紙へ
の再転写時にインク内部での分裂がなくなり、清掃手段
を簡易なもので構成でき、その結果安価な装置で実現で
きる。

【００７９】請求項９記載の発明によれば、インクシー
トを過冷却インクとレジン系インクを積層しているの
で、記録紙への付着性と中間転写ローラからの離型性が
向上でき、その結果、普通紙への完全転写が可能となり
高画質記録が実現できると共に清掃器等の無い安価な装
置が実現できる。

【００８０】請求項１０記載の発明によれば、１ドット
の記録面積を多段階に変化させているので、普通紙記録
の場合にも高階調・高画質記録が実現できる。

【００８１】請求項１１記載の発明によれば、インク材
料に紫外線硬化剤を含ませると共に、記録紙に再転写
後、光定着手段にて光定着させているので、耐候性が向
上する。

【００８２】請求項１２記載の発明によれば、インク像
が形成された中間転写ローラに光を照射することによっ
てインク像を半硬化させているので、記録紙への付着性
と中間転写ローラからの離型性が向上でき、その結果、
普通紙への完全転写が可能となり高画質記録が実現でき
ると共に清掃器等の無い安価な装置が実現できる。

【００８３】請求項１３記載の発明によれば、インク形
成をインクジェット方式で行っているので、安価にかつ
高画質記録が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１、２による記録装置の
要部を示す斜視図である。

【図２】図１に示す記録装置に用いられる熱記録ヘッド
の発熱抵抗体の配置を示す拡大図である。

【図３】図１に示す記録装置に用いられる他の熱記録ヘ
ッドの発熱抵抗体の配置を示す拡大図である。

【図４】図１に示す記録装置に用いられるまた別の熱記
録ヘッドの発熱抵抗体の配置を示す拡大図である。

【図５】図１に示す記録装置に用いられるさらにまた別
の熱記録ヘッドの発熱抵抗体の配置を示す拡大図であ
る。

【図６】発熱抵抗体の大きさと主観評価結果を示す説明
図である。

【図７】図１に示す記録装置の熱記録ヘッド部の拡大断
面図である。

【図８】図１に示す記録装置の熱記録ヘッド部の拡大断
面図である。

【図９】図１に示す記録装置の他の熱記録ヘッド部の拡
大断面図である。

【図１０】図１に示す記録装置のまた別の熱記録ヘッド
部の拡大断面図である。

【図１１】図１に示す記録装置のさらにまた別の熱記録
ヘッド部の拡大断面図である。

【図１２】この発明の実施の形態２の熱記録ヘッドの発
熱抵抗体の配置を示す拡大図である。

【図１３】階調記録方法を示す説明図である。

【図１４】この発明の実施の形態３による記録装置の要
部断面図である。

【図１５】図１４におけるイ部分の拡大図である。

【図１６】従来の熱記録ヘッドにおける中間転写ローラ
と圧接ローラ間の圧力とドット径の関係を示す説明図で
ある。

【図１７】従来の熱記録ヘッドにおける中間転写ローラ
と圧接ローラ間の圧力とドット径のバラツキ関係を示す
説明図である。

【図１８】従来の熱記録ヘッドにおける発熱抵抗体の形
状とその温度分布状態を示す説明図である。

【図１９】この発明の実施の形態３による発熱抵抗体の
形状とその温度分布状態を示す説明図である。

【図２０】発熱抵抗体の形状及びその発熱抵抗体への印
加エネルギーと記録紙に転写されるドット径の関係を示
す説明図である。

【図２１】発熱抵抗体の大きさと、記録紙へ転写した時
の主観評価結果を示す説明図である。

【図２２】発熱抵抗体の大きさと中間転写ローラと圧接
ローラ間の圧力の関係を示す説明図である。

【図２３】この発明の実施の形態４による記録装置の要
部断面図である。

【図２４】図２３におけるイ部分の拡大図である。

【図２５】この発明の実施の形態５による記録装置の要
部断面図である。

【図２６】この発明の実施の形態６による記録装置の要
部断面図である。

【図２７】この発明の実施の形態７による記録装置の要
部断面図である。

【図２８】この発明の実施の形態７による別の記録装置
の要部断面図である。

【図２９】この発明の実施の形態７によるさらに別の記
録装置の要部断面図である。

【図３０】この発明の実施の形態７による記録装置のシ
ーケンスを説明する図である。

【図３１】この発明の実施の形態８による記録装置を示
す要部断面図である。

【図３２】図３１におけるイ部分の拡大図である。

【図３３】この発明の実施の形態９による記録装置の要
部断面図である。

【図３４】図３３におけるイ部分の拡大図である。

【図３５】この発明の実施の形態１０による記録装置の
要部断面図である。

【図３６】図３５におけるイ部分の拡大図である。

【図３７】この発明の実施の形態１１による記録装置の
要部断面図である。

【図３８】発熱抵抗体への印加エネルギと記録画素面積
を示す説明図である。

【図３９】発熱抵抗体への印加エネルギと記録濃度の説
明図である。

【図４０】階調制御手段を示すブロック図である。

【図４１】この発明の実施の形態１２による記録装置の
断面図である。。

【図４２】図４１におけるイ部分の拡大図である。

【図４３】この発明の実施の形態１３による記録装置の
要部断面図である。。

【図４４】図４３におけるイ部分の拡大図である。

【図４５】この発明の実施の形態１４による記録装置の
断面図である。

【図４６】従来の発熱抵抗体を示す平面図である。

【図４７】従来の中間調記録方法を示す信号波形図であ
る。

【図４８】従来の記録装置の断面図である。

【符号の説明】

１：熱記録ヘッド、２：記録紙３：圧接ローラ、４：インクシート５：パルスモータ、６：モータドライバ
ー７：ヘッドドライバー、８：制御回路１０：電極、１１：発熱抵抗体２１：中間転写ローラ、２２：転写層２３：ヒーター、２４：サーミスタ２５：温度制御回路、２６：清掃器２７：インク像３０：シリコーンオイル供給手段３１：シリコーンオ
イル３３：回転計数手段４０：平板ヒータ４１：加熱ローラ６０：過冷却インクシート６１：基材層６２：過冷却インク層７０：レジン系インクシート、７１：レジン系イン
ク層７２：積層インクシート８０：階調制御手段９０：入力端子９１：記憶手段９２：比較手段９３：階調基準値発
生手段９４：通電パルス発生手段 100：光定着手段 101：紫外線硬化インクシート 102：紫外線硬化イ
ンク層 110：駆動手段 111：インクジェッ
トヘッド゛

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主走査方向に複数の発熱抵抗体が配設さ
れた熱記録ヘッドと記録紙を副走査方向に駆動する駆動
ローラを備えた記録装置において、前記各発熱抵抗体は
その主走査方向の長さが、前記各発熱抵抗体の主走査方
向のピッチ間隔に対して０．３〜０．６倍とされ、かつ
副走査方向に２列配置され、さらに各発熱抵抗体は千鳥
状に配置された熱記録ヘッドを有したことを特徴とする
記録装置。
【請求項２】前記各発熱抵抗体の副走査方向の長さ
が、前記各発熱抵抗体の主走査方向のピッチ間隔に対し
て０．３〜０．８倍とされたことを特徴とする請求項１
記載の記録装置。
【請求項３】記録紙を駆動する駆動ローラは、前記発
熱抵抗体の副走査方向長が、記録１ドットの副走査方向
長分に対応する回数、記録紙を間欠送りして１ドットの
記録面積を多段階に変化させる構成にしたことを特徴と
する請求項２記載の記録装置。
【請求項４】主走査方向に複数の発熱抵抗体が配設さ
れた熱記録ヘッドと、表面が弾力性を有する中間転写ロ
ーラとを有し、インクシートに塗布されたインクを前記
発熱抵抗体の熱によって前記中間転写ローラに転写した
後、この中間転写ローラのインク像を記録紙に再転写す
る記録装置において、前記熱記録ヘッドを構成する前記
発熱抵抗体の、主走査方向の長さまたは副走査方向の長
さの何れかが前記発熱抵抗体の主走査方向のピッチ間隔
に対して０．９倍以下にされたことを特徴とする記録装
置。
【請求項５】前記中間転写ローラにシリコーンオイル
を塗布するオイル供給手段を設けたことを特徴とする請
求項４記載の記録装置。
【請求項６】前記記録紙を加熱する加熱手段を設けた
ことを特徴とする請求項４記載の記録装置。
【請求項７】前記インクシートのインク材料として過
冷却インクを用いたことを特徴とする請求項４記載の記
録装置。
【請求項８】前記インクシートのインク材料としてレ
ジン系インクを用いたことを特徴とする請求項４記載の
記録装置。
【請求項９】前記インクシートは過冷却インク層とレ
ジン系インク層が積層されて、構成されていることを特
徴とする請求項４記載の記録装置。
【請求項１０】前記熱記録ヘッドによる１ドットの記
録面積を多段階に変化させて階調表現させる階調制御手
段を設けたことを特徴とする請求項４記載の記録装置。
【請求項１１】前記インクシートのインク材料に紫外
線硬化剤を含ませると共に、記録紙に再転写後、記録紙
にインクを光定着させる光定着手段を設けたことを特徴
とする請求項４記載の記録装置。
【請求項１２】記録ヘッドにより、表面に弾力性を有
す中間転写ローラにインク像を形成後、この中間転写ロ
ーラのインク像を記録紙に再転写する記録装置におい
て、前記中間転写ローラのインク像を光照射により半硬
化させる光照射手段を設けたことを特徴とする記録装
置。
【請求項１３】前記記録ヘッドをインク滴を吐出する
インクジェットヘッドで形成したことを特徴とする請求
項１２記載の記録装置。