JPH1086536A

JPH1086536A - 被記録材及び記録方法

Info

Publication number: JPH1086536A
Application number: JP26943996A
Authority: JP
Inventors: Kenji Shinozaki; 研二篠崎; Eiki Hirano; 栄樹平野; Akie Ootani; 章江大谷
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-09-19
Publication date: 1998-04-07
Also published as: US6127315A

Abstract

(57)【要約】【課題】染料気化（又はアブレーション）方式のプリ
ンタの如き記録装置の持つ優れた特徴を効果的に発揮で
きる記録紙等の被記録材、及びこの被記録材を用いる記
録方法を提供すること。【解決手段】気化又はアブレーションにより飛翔させ
た染料４７Ａを付着させるのに用い、無機フィラー５１
と疎水性樹脂５２とを含む混合物層５３が支持体５０上
に形成されている記録紙２０、及びこれを使用して非接
触の染料気化方式により画像を形成する記録方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気化又はアブレー
ションにより飛翔させた気化性染料等の記録材を付着さ
せるための被記録材及び記録方法に関し、特に染料気化
方式のプリンタ用記録紙、及びこれを用いる染料気化方
式の記録方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオカメラ、テレビジョン、コ
ンピュータグラフィクス等の画像記録において、モノカ
ラーの記録は勿論のこと、ハードコピーのカラー化に対
するニーズが高まっている。

【０００３】これに対応して、昇華型熱転写方式、溶融
熱転写方式、インクジェット方式、電子写真方式、熱現
像銀塩方式等のカラーハードコピー方式が提案されてい
る。これらの中で、高画質の画像を簡単な装置で容易に
出力する方式としては、染料拡散熱転写方式（昇華型熱
転写方式）とインクジェット方式とに大きく分類でき
る。

【０００４】これらの記録方式の中で、昇華型熱転写方
式としての染料拡散熱転写方式によれば、適当なバイン
ダ樹脂中に高濃度の転写染料が分散してなるインク層が
塗布されたインクシートと、転写された染料を受容する
染着樹脂がコーティングされた印画紙等の被転写体とを
一定の圧力で密着させ、インクシート上に位置する感熱
記録ヘッドから画像情報に応じた熱を加え、この加熱に
応じてインクシートから染料受容層に転写染料を熱転写
させている。

【０００５】上記の操作を例えば、減法混色の三原色で
あるイエロー、マゼンタ、シアンに分解された画像信号
について夫々繰り返すことによって、フルカラー画像を
得るようにした所謂熱転写方式は、即時性を備え、銀塩
カラー写真並の高品位な画像を得る優れた技術として注
目を集めてはいる。

【０００６】こうした熱転写方式のプリンタとして、感
熱記録ヘッド（以下、サーマルヘッドと称する。）を使
用するものがあるが、この方式はインクリボン（又はイ
ンクシート）の使い捨てに起因する多量の廃棄物の発生
と、高いランニングコストが大きな欠点であり、その普
及が妨げられている。これは、溶融熱転写方式でも同様
である。

【０００７】その上、フルカラーの記録にあっては、記
録紙に一旦付着した特定色のインクが他の色のインクシ
ートに逆転写されることがあり、混色を起こして濁った
画像になるという記録結果が得られるおそれがある。

【０００８】また、熱現像銀塩方式も高画質であるが、
やはり専用印画紙と使い捨てのインクリボン（又はイン
クシート）を使用するために、ランニングコストが高
く、装置コストも高い。

【０００９】一方、インクジェット方式は、特公昭６１
−５９９１１号公報や特公平５−２１７号公報等に示さ
れるように、画像情報に応じて、静電引力方式、連続振
動発生方式（ピエゾ方式）、サーマル方式（バブルジェ
ット方式）等の方法で、染料液の小滴を記録ヘッドに設
けられたノズルから飛翔させ、記録紙に付着せしめ、記
録を行うものである。

【００１０】従って、普通紙転写が可能であり、インク
リボンを使用する場合のような廃棄物の発生がほとんど
なく、ランニングコストは低い。最近では、特にサーマ
ル方式が簡易にカラー画像を出力できることから、普及
が拡大している。

【００１１】しかし、インクジェット方式は、画素内の
濃度階調が原理的に困難であり、染料拡散熱転写方式で
得られるような、銀塩写真に匹敵する高画質な画像を短
時間で再現することは困難である。

【００１２】即ち、従来のインクジェット記録では、イ
ンクの１液滴が１画素を形成するので、原理的に画素内
階調が困難であり、高画質の画像形成ができない。イン
クジェットの高解像度を利用して、デイザ法による疑似
階調の表現も試みられているが、昇華型熱転写方式と同
等の画質は得られず、さらに転写速度は著しく低下して
いる。

【００１３】他方、電子写真方式は、ランニングコスト
が低く、転写速度も高いが、装置コストが高い。

【００１４】上記のように、画質、ランニングコスト、
装置コスト、転写時間等の要求を全て満たす記録方法は
存在しなかった。

【００１５】本出願人は、上記の問題点を解消した記録
方法及び記録装置を特開平７−８９１０７号公報におい
て提案している。この先願発明は、加熱源により生ずる
熱が染料を加熱しかつこの染料を支持する熱媒体（例え
ばカーボン微粒子とバインダとからなる或いはニッケル
−コバルト合金薄膜からなる光熱変換体）を有し、染料
と記録紙との間隙を１〜１００μｍに保持し、前記熱媒
体を介して染料を加熱することにより、染料を気化又は
昇華させて前記記録紙に移行させるものである。

【００１６】即ち、この先願発明による記録方式では具
体的には、プリンタの染料加熱部に多孔質構造を形成
し、この多孔質構造によって加熱部（転写部）の表面積
を増加させ、染料液を毛細管現象により染料液加熱部へ
と常時供給し、かつそこに保持することができ、この状
態で加熱手段により記録情報に応じた熱量を選択的に加
えることによって染料液の一部を蒸発させ、カラービデ
オカメラ等で作成された電気的な画像に対応した記録情
報に応じた量の染料を微小な蒸気又は液滴にして記録紙
へ移行させ、この記録紙上に転写することができる。

【００１７】従って、公知のインクジェット方式と比較
して、小さいサイズの液滴を多数形成でき、かつ染料液
加熱部への記録情報に対応した加熱エネルギーに応じて
液滴の生成数を自由に制御することができるので、多値
濃度階調が可能になり、銀塩方式の画像と同等若しくは
それ以上の画質を持つ記録（例えばフルカラー画像）を
得ることができる。

【００１８】また、この記録方式は、染料の気化又は昇
華を利用したものであるために、従来の熱転写方式のよ
うに被記録体の染料受容層を加熱する必要がなく、イン
クシートと被記録体とを高い圧力で押し付ける必要もな
く、インクシート（又はリボン）が不要となり、この点
でもプリンタの小型化、軽量化、廃棄物の減少に有利で
ある。そして、気化部の染料層と記録紙とが接触しない
ために、それらの間で熱融着や前述した逆転写による混
色が起こり得ないだけではなく、染料と受容層樹脂の相
溶性が小さくても記録可能である。従って、染料及び受
容層樹脂の設計、選択の幅が著しく広がる。

【００１９】また、この記録方式に適した転写染料は、
適当な気化速度又はアブレーション速度を有し、単独若
しくは混合状態で２００℃以下において流動状態を示
し、かつ必要十分な耐熱性を具備していれば、どのよう
な染料でもよい。具体的には、分散染料、油溶性染料、
塩基性染料、酸性染料などが挙げられる。融点が室温以
上にある染料でも、染料同士を混合することにより、或
いは染料と揮発性の低分子量物質を混合することによ
り、融点は低下する。

【００２０】また、この記録方式に適した印画紙は、転
写染料と適当な相融性を有し、転写染料を容易に受容し
て染料本来の発色を促進し、かつ染料を固定する作用が
あれば、どのような印画紙でもよい。例えば、分散染料
に対しては、分散染料と相溶性の良いポリエステル樹
脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アセテート樹脂等を表面にコ
ートした紙などが好ましい。印画紙に転写された染料の
定着は、転写後の画像を加温して、表面の転写染料を受
容層内部に浸透させる方式も可能である。

【００２１】このように、この染料気化（又はアブレー
ション）方式の記録は、小型化、保守容易性、即時性、
画像の高品位化、高階調性等の特徴を有している。

【００２２】ところで、上記のように優れた特長を有す
る染料気化（又はアブレーション）方式のプリンタにお
いて、適合した記録紙がこれまで存在していない。即
ち、従来から使用されている記録紙をそのまま使用する
と、次のような欠陥が生じてしまう。

【００２３】（１）普通紙（コピー紙）：転写は可能で
あるが、インクの滲みが著しく、記録画像に鮮明さがな
い。

【００２４】（２）インクジェット用の記録紙：親水性
樹脂をバインダーとした表面層を紙基材上に設けている
が、この表面層に対して、染料気化方式で用いる疎水性
染料の染着性が悪く、印字濃度が低く、また画像の保存
特性が悪い。

【００２５】（３）昇華熱転写（サーマルヘッド）方式
用の印画紙：プラスチックフィルム等の合成紙上に疎水
性樹脂がコーティングしてあるので、染料気化方式の疎
水性染料の染着性が良く、記録画像は鮮明で印字濃度も
高いが、インクの吸収時間が数十分間と長く、それ以前
に画像に触れると画像が汚れる。また、印画紙はサーマ
ルヘッドに対して押圧されるために、十分な機械的強度
が必要となり、このためには紙全体の厚みを大きくした
り、クッション性が要求され、更に断熱性も必要とな
る。これらの理由から、印画紙のコストが高い。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した染料気化（又はアブレーション）方式のプリンタの
如き記録装置の持つ優れた特長を効果的に発揮できる記
録紙等の被記録材、及びこの被記録材を用いる記録方法
を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、気化又
はアブレーションにより飛翔させた記録材を付着させる
ための被記録材（例えば記録紙：以下、同様）におい
て、無機フィラーと疎水性樹脂とを含む混合物層が支持
体（例えば紙基材：以下、同様）上に形成されているこ
とを特徴とする被記録材に係るものである。

【００２８】また、本発明は、記録材を気化又はアブレ
ーションにより飛翔させ、前記記録材と非接触状態で対
向配置された被記録材上に付着させるようにした記録方
法（例えば染料気化方式の記録方法：以下、同様）にお
いて、前記被記録材として、無機フィラーと疎水性樹脂
とを含む混合物層が支持体上に形成されている被記録材
を使用し、前記混合物層の側に前記記録材を付着させる
ことを特徴とする記録方法も提供するものである。

【００２９】本発明の被記録材及び記録方法によれば、
被記録材の支持体上に、無機フィラーと疎水性樹脂とを
含む混合物層を形成しているので、次のような顕著な作
用効果が得られる。

【００３０】（Ｉ）気化（又はアブレーション）方式の
記録に使用される疎水性染料の如き疎水性記録材が上記
の疎水性樹脂と良好な親和性を示し、その染着性が向上
する。この結果、印字濃度等の記録濃度が高く、また画
像の保存特性が向上する。

【００３１】（II）上記の混合物層に無機フィラーを含
有させているので、付着した記録材を無機フィラーによ
って迅速に吸収することができ、かつ記録材の滲みも生
じない。これによって、画像の定着が十分となるため、
画像に触れても汚れることがない。

【００３２】(III）被記録材に対して非接触で記録材を
気化（又はアブレーション）させ、付着させることによ
り記録を行うので、昇華型熱転写方式のように特殊な印
画紙を使用する必要がなく、記録紙のコストが低減す
る。

【００３３】（IV）上記の（Ｉ）、（II）、(III）によ
って、気化（又はアブレーション）方式の記録方法が持
つ既述した特長（小型化、保守容易性、即時性、画像の
高品位化、高階調性等）を効果的に発揮することができ
る。

【００３４】本発明に用いる上記疎水性樹脂は、親水性
樹脂とは明確に区別されるものである。即ち、親水性樹
脂は、水の沸点以下の温度において、水溶性の高分子化
合物及びそれらが架橋された構造になっている高分子化
合物を意味するが、疎水性樹脂は、上記に定義した親水
性樹脂以外の高分子化合物を意味する。

【００３５】

【発明の実施の形態】本発明の被記録材及び記録方法に
おいて、被記録材は、無機フィラーと疎水性樹脂とから
なる混合物層が支持体としての紙又は合成紙（プラスチ
ックフィルムや、紙とプラスチックを混合したものも含
む。）上に塗布された記録紙であるのがよい。これらの
紙又は合成紙は支持体（基体）として平滑であるのがよ
く、この点では合成紙がよい。

【００３６】そして、無機フィラーが多孔性であって５
０ｍｌ／１００ｇ以上の吸油量（ここでは、ひまし油の
吸油量：以下、同様）を示すことが望ましく、１００ｍ
ｌ／１００ｇ以上が一層望ましい。この吸油量範囲で
は、無機フィラーへの疎水性記録材の吸収が十分とな
り、記録材の滲みが少なくなる。吸油量が５０ｍｌ／１
００ｇ未満であると、記録材の吸収量及び吸収速度が低
下し易くなる。

【００３７】また、無機フィラーの平均粒径（フィラー
粒子１００個当たりの長径の平均値：以下、同様）が５
〜６μｍであることが記録材の吸収及び安定性の点で望
ましい。平均粒径が５μｍ未満であると記録材が劣化
（例えば酸化劣化）し易く、６μｍを超えると記録材の
吸収能が低下し易い。

【００３８】無機フィラーは一般的には白色であるのが
よいが、紙基材（支持体）が白色であれば、無機フィラ
ーの色は白色に限らず、他の着色を呈していてよい。ま
た、螢光顔料を添加した無機フィラーも使用可能であ
る。

【００３９】無機フィラーの含有量については、疎水性
樹脂との混合物層の５〜８０重量％、好ましくは１０〜
５０重量％、更に好ましくは２０〜４０重量％であるの
がよい。この含有量が少なすぎると（特に５重量％未満
であると）、フィラー添加による上記した効果が乏し
く、また多すぎると（特に８０重量％を超えると）、疎
水性樹脂の割合が少なすぎて混合物層を塗布できないこ
とがあり、また、無機フィラーが混合物層から脱落し易
くなり（特にプラスチックフィルム基材のとき）、無機
フィラーとして酸性のものを用いる場合には、無機フィ
ラーが５０重量％を超えると記録材が変色し易くなる。

【００４０】従って、無機フィラーと疎水性樹脂との割
合は、重量比で１：１より疎水性樹脂が多い（即ち、無
機フィラーが混合物層の５０重量％以下、更には４０重
量％以下である）ことが望ましい。含有量の下限につい
ては５重量％が望ましく、１０重量％が一層よく、２０
重量％が更によい。

【００４１】上記混合物層の厚みは、紙基材よりも薄
く、その数分の１以下の厚みであることが望ましく、塗
布量では１００ｇ／ｍ²以下とするのがよい。

【００４２】無機フィラーは、非晶質シリカ、ゼオライ
ト、アルミナ、炭酸カルシウム及びケイソウ土からなる
群より選ばれた少なくとも１種からなっていてよい。

【００４３】これらのうち、非晶質シリカは、シラノー
ル基を有してはいるものの、記録材の吸収速度が早い。
他の無機フィラーも、それぞれの特徴を生かして適宜選
択して用いることができる。

【００４４】また、無機フィラーとして、カオリンの如
き無機平滑化剤を更に添加すると、紙基材の表面（混合
物層との界面）での紙繊維の毛ば立ちをなくして表面を
平滑化することができる。そのような毛ば立ちが存在し
ていると、付着した記録材が滲み易くなるが、カオリン
の添加によって毛ば立ちをなくして表面が平滑となるた
め、記録材の滲みを減少させることができる。

【００４５】即ち、平滑剤としてカオリンを添加した無
機フィラーと疎水性樹脂とからなる混合物をベック平滑
度が１３秒以上の支持体上に塗布し、スーパーカレンダ
ー処理によって表面を平滑化することがよい。

【００４６】上記の疎水性樹脂は、ポリエステル、塩化
ビニル系樹脂（ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体を含む。）、塩化ビニリデン系樹脂（ポリビ
ニリデンクロライド、ポリフッ化ビニリデンクロライド
等）、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂及びセルロー
ス系樹脂（セルロースアセテートブチレート等）からな
る群より選ばれた少なくとも１種からなっていてよく、
分散染料や油溶性染料と相溶性を有する疎水性樹脂であ
れば、他の樹脂も使用可能である。

【００４７】これらの疎水性樹脂は、染料の染着性を向
上させ、記録濃度を高め、また耐候性も向上させるもの
であり、ポリエステル、塩化ビニル系樹脂、ポリカーボ
ネート、フェノキシ樹脂がより好ましい。

【００４８】また、上記疎水性樹脂には、可塑剤、例え
ばリン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシ
ル、リン酸トリクレシル、フタル酸ジメチル、フタル酸
ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチルを添
加してよい。

【００４９】図１は、本発明の被記録材の例として、紙
又は合成紙からなる支持体（基材）５０の一方の面に、
無機フィラー５１と疎水性樹脂５２との混合物層５３を
塗布して作製した記録紙２０を示している。

【００５０】ここでは、図１（Ａ）に、混合物層５３に
対する無機フィラー５１の含有量が５０重量％以下の場
合（従って、疎水性樹脂５２の割合が５０重量％を超え
る場合）を示し、無機フィラー５１が疎水性樹脂５２の
表面下に埋設されて露出していない好ましい状態となっ
ている。図１（Ｂ）は、無機フィラー５１の含有量が５
０重量％を超え、無機フィラー５１が疎水性樹脂５２の
表面上に部分的に露出した状態となっているが、無機フ
ィラーが脱落しなければ使用可能である。

【００５１】本発明の記録方法においては、上記の無機
フィラーと上記の疎水性樹脂との混合物層に対応して、
疎水性染料、特に分散染料又は油溶性染料を用いること
ができる。

【００５２】そして、この記録方法を実施するには、記
録材供給部を有する記録材供給部と、被記録材に対向す
る記録材収容部と、この記録材収容部の記録材を前記被
記録材へ飛翔させるための記録材飛翔用構造体と、前記
記録材を加熱して前記記録材収容部から飛翔させるため
の加熱手段とを有する記録ヘッドを使用するのがよい。

【００５３】ここで、記録材の液を吸引、保持する毛細
管現象を生ずる多孔質構造体によって記録材飛翔用構造
体（例えば小柱体群）を形成するのがよい。また、記録
材を飛翔させるための加熱手段としての発熱体（例えば
ポリシリコン層）を記録材飛翔用構造体に設けることが
できる。

【００５４】図２及び図３は、本発明の記録方法を実施
するための記録ヘッドとしての非接触方式の染料気化
（飛翔）方式のプリンタヘッド２５とその使用状態を例
示するものである。

【００５５】本実施例によるプリンタヘッドのヘッドチ
ップ１は、ベース板１０に一体に支持されており、先端
部に小円柱体４からなる染料飛翔部５が配設されてい
る。染料４７は、分岐路壁２で仕切られた分岐路７から
その先端両側の染料飛翔部５へ供給される。

【００５６】染料飛翔部５においては、幅及び径が１０
μｍ以下（例えば、１〜４μｍ）、間隔が１０μｍ以下
（例えば、１〜４μｍ）、高さが２０μｍ以下（例え
ば、１〜１０μｍ）の微細な小円柱体４の群からなる多
孔質構造が例えばＳｉＯ₂により形成され、毛細管現象
によりこの小円柱体４群が染料４７を保持・収容する収
容部５ａを構成している。そして、ここに収容された染
料４７はヒータ６により加熱されて飛翔する構造になっ
ている。

【００５７】染料４７は、共通の染料供給路１９から分
岐した複数の分岐路７を経由して供給される。そして、
この分岐路７は、厚さが５０μｍ以下（例えば、１０〜
３０μｍ）のドライフィルム（例えば、シートレジス
ト）からなる分岐路壁２と、厚さが１００μｍ以下（例
えば、２０〜３０μｍ）のニッケルシートからなる蓋３
と、厚さが５ｍｍ以下（例えば、０．２〜１ｍｍ）のシ
リコンからなる基板１１とによって形成されており、ス
リット状の隙間として形成されている。

【００５８】分岐路壁２は、蓋３の先端と複数の（ここ
では２つの）飛翔部５との中間位置まで突出して設けら
れている。従って、染料４７は各分岐路７の先端側の両
側に配された染料飛翔部５へ主として供給される。そし
て、分岐路壁２の端から先の領域は、一列状に配列され
た各染料飛翔部５へ染料４７が流入可能なように連通部
８となっている。そして、このようにして流入する染料
４７が基板１１から漏出しないように、基板１１の端部
にはフッ素系の撥油性塗料９が仮想線で示すように塗布
されている。

【００５９】図２（ａ）に示すように、プリント基板１
２にはベース１０を貫通した染料導入孔１３が設けら
れ、液状の染料４７はベース１０側からカバー１８とベ
ース１０との間に導入される。そして、プリント基板１
２の一部及びヘッドチップ１の一部を覆うようにカバー
１８が接着、封止され、このカバー１８の内面が染料導
入孔１３から導入される染料４７を受けて、前記した分
岐路７へ染料４７を供給する共通の染料供給路１９を形
成している。

【００６０】そしてこのカバー１８は、図２（ａ）に示
すように、使用形態に合わせて記録紙２０に対向する面
に傾斜面１８ａが形成された断面になっており、全体と
して箱形になっている。そして、その先端はヘッドチッ
プ１に密着し、プリント基板１２及びヘッドチップ１へ
のカバー１８の接着面は接着剤によって封止され、染料
４７が漏出しないようになっている。

【００６１】また、カバー１８の先端部付近は、図２
（ｂ）において、図２（ａ）のｂ部の拡大断面図で示す
ように構成されている。即ち、共通の染料供給路１９か
ら供給される染料４７は、ヘッドチップ１の基板１１上
に分岐路壁２及び蓋３により形成されたスリット状微細
空間の分岐路７へ分配されて矢印のように導かれ、毛細
管現象によって図２（ｂ）（図３のＡ−Ａ線に対応する
断面）に示す矢印のように小円柱体４群からなる染料収
容部５の中へ吸引され、収容、保持される。

【００６２】このように形成された記録ヘッド２５によ
れば、図２（ａ）に示すように、ヘッドチップ１が設け
られている側のベース１０の一端１０ａを記録紙２０に
接触させることにより、記録紙２０に対して所定の角度
を保ち、染料飛翔部５の中心２１（換言すれば発熱部６
の中心）と記録紙２０との間隔を一定に保つことができ
るようになっている。

【００６３】図２（ａ）において示す実線の矢印Ｄは印
画時の記録ヘッド２５の走査方向であり、破線の矢印
Ｄ’は印画後の戻りの方向を示している。従って、印画
の際は、プリント基板１２の他端部に設けたコネクタ１
４を経由して送られる画像データに対応した信号によっ
て発熱体６を加熱し、染料飛翔部５から染料４７を気化
させ、図２（ｂ）の気化染料４７Ａを記録紙２０に飛翔
させる。プリント基板１２上の配線は、コネクタ１４を
介して可撓性のＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サー
キット）（図示せず）に接続されている。

【００６４】このヘッド２５によれば、上記したよう
に、分岐路７を通して供給される染料４７が２つの飛翔
部５、５へ同時に供給されるから、印画される画像の高
解像度化に対応して、記録材飛翔用構造体５−５の間隙
が狭くなっても、記録材供給路７−７の間隙を狭める必
要はないため、染料の供給を十分に行える。そして、装
置の製造方法が複雑にならず、また、記録材供給路７の
形成の製造工程では、より高い精度さえも要求されない
ため、装置製造の歩留りも従来の記録装置の場合と比べ
て高くなり、コストを低く抑えることができる。

【００６５】また、分岐路壁２が蓋３と染料飛翔部５と
の中間付近まで突出して設けられていて、分岐路壁２が
存在しない部分が連通部８を形成しているので、分岐路
７が主として染料４７を供給する本来の染料供給領域以
外の染料飛翔部５（即ち、隣接する分岐路側の染料飛翔
部）へも染料４７の供給が可能になっている。従って、
個々の記録材供給路７の断面積は記録材飛翔用構造体５
の間隔によらないので、記録材飛翔用構造体５の間隔が
狭くなっても、記録材飛翔用構造体に必要かつ十分な記
録材の供給が確保できる。

【００６６】図３において、実線の矢印４７は、言わば
その分岐路７の本来の供給領域への染料４７の流れを示
し、破線の矢印４７’は本来の供給領域以外への染料４
７’の流れを示す一例である。従って、例えば、何らか
の理由によって所定の分岐路７から染料４７が供給され
なくなった場合でも、他の分岐路７から染料が４７’と
して供給されるため、印画に支障はない。

【００６７】なお、例えば染料飛翔部５に小円柱体４群
か存在しなくても、記録材は飛翔することができる。こ
のような場合でも、画像情報に応じて所定の個別電極４
１Ａへ、更にポリシリコン層６を介して共通電極４１Ｂ
へ電流が流れ、染料飛翔部５の下に設けられているポリ
シリコンのヒータ６による加熱でその上部に存在してい
る染料４７を気化、飛翔させる。しかし、小円柱体４か
らなる飛翔構造体が存在している方が、発熱による染料
４７の表面張力の低下時に染料４７を染料飛翔部５に毛
細管現象で十分に保持でき、良好な飛翔が可能となる。

【００６８】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。

【００６９】＜記録紙の作製＞記録紙の製造例１：支持体は、ＪＩＳＰ８１２２に基
づくサイズ度が３５秒の一般上質紙（坪量６５ｇ／
ｍ²）を使用した。また、無機フィラーとしてシリカ
（水澤化学社製のミズカシルＰ５２７）、バインダーと
してポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチ
ック社製のユービロンＳ−３０００）を用い、下記成分
の混合物からなる塗布用組成物を調製した。

【００７０】シリカ（吸油量１２０ｍｌ／１００ｇ、平均粒径６μｍ）１００重量部ポリカーボネート２００重量部シクロヘキサノン８００重量部

【００７１】この組成物を上記支持体に乾燥塗布量１５
ｇ／ｍ²の割合でブレードコーター法により塗布し、常
法により乾燥させて、記録紙を製造した。

【００７２】記録紙の製造例２：バインダーとしてポリ
エステル（東洋紡社製のバイロン樹脂：ガラス転移点Ｔ
ｇ約５０℃）、溶媒としてメチルエチルケトン：トルエ
ン＝１：１の混合溶媒を用いる以外は製造例１と同様に
して、記録紙を製造した。

【００７３】記録紙の製造例３：無機フィラーとして炭
酸カルシウム（白石工業社製のユニバー７０）、バイン
ダーとして製造例１と同様のポリカーボネートを用い、
下記組成に基づいて塗布用組成物を調製した。

【００７４】炭酸カルシウム１００重量部（吸油量１００ｍｌ／１００ｇ、平均粒径５μｍ）ポリカーボネート２００重量部シクロヘキサノン８００重量部

【００７５】この組成物を上記支持体に乾燥塗布量１５
ｇ／ｍ²の割合でブレードコーター法により塗布し、常
法により乾燥させて、記録紙を製造した。

【００７６】記録紙の製造例４：支持体として合成紙
（新王子製紙社製のＹＵＰＯ）を使う以外は製造例１と
同様にして、記録紙を製造した。

【００７７】記録紙の製造例５：支持体は、ベック平滑
度（ＪＩＳ規格）が２０秒の一般上質紙（坪量５５ｇ／
ｍ²）を使用した。無機フィラーとしてシリカ（水澤化
学社製のミズカシルＰ５２７）、バインダーとしてポリ
カーボネートを用い、下記成分の混合物からなる塗布用
組成物を作製した。

【００７８】カオリン６５重量部炭酸カルシウム（製造例３と同様のもの）３５重量部ポリカーボネート（製造例１と同様のもの）２００重量部シクロヘキサノン８００重量部

【００７９】この組成物を上記支持体に乾燥塗布量１５
ｇ／ｍ²の割合でブレードコーター法により塗布し、常
法により乾燥させた後、スーパーカレンダーにかけて表
面を平滑にし、記録紙を製造した。

【００８０】比較例１及び比較例２：比較例１として昇
華型熱転写用の記録紙（ソニー社製のＶＭＰ−９０ＳＴ
Ａ）、比較例２として市販のコピー紙（ＮＢＳリコー社
製）を用いた。

【００８１】＜記録画像の評価＞上記した各記録紙に、
下記組成のインクを用いて図２及び図３に示した染料気
化方式により同一のカラー画像を形成し、記録画像の特
性評価を行った。

【００８２】イエローインク（組成）：ソルベントイエロー５６２０重量部ジブチルフタル酸８０重量部マゼンタインク（組成）：ディスパースレッド６０２０重量部ジブチルフタル酸８０重量部シアンインク（組成）：ソルベントブルー３５１５重量部ジブチルフタル酸８５重量部

【００８３】記録画像の評価は、下記の基準に基づいて
行った。結果を下記の表１に示す。１）ドット濃度は、印字ドットを顕微分光光度計（日立
製作所製）により透過濃度を測定して得た。２）ドット形状は、印字ドットを実体顕微鏡で観察し
て、ほぼ円形のものを○、円形が多少崩れたものを△、
不定形のものを×とした。３）滲み度は、印字直後の印字ドットの直径を実体顕微
鏡で測定し、３００ＤＰＩに相当する直径（約８０ミク
ロン）の何倍になったかで示した。４）色彩鮮明性は、記録画像の鮮明さを目視により比較
し、最も良いものを◎、最も悪いものを×とし、◎、
○、△、×のランク分けをした。５）吸収速度は、記録画像を指でこすっても、記録紙に
汚れが生じなくなるまでの時間である。

【００８４】

【００８５】

【００８６】この結果によれば、本発明に基づく製造例
１〜５の記録紙を用い、染料気化方式でカラー画像を形
成すると、比較例に比べて、ドット濃度及びドット形状
が向上し、画像の滲みが少なく、色彩性が良好となり、
インクも瞬時に支持体に吸収され、すべての性能が良好
となることが分かる。なお、記録紙としてインクジェッ
ト用のものを用いると、ドット濃度が低く、画像の保存
性が不良であった。

【００８７】また、本発明に基づく製造例１〜４の記録
紙において、無機フィラーとしてシリカを用い、バイン
ダーとしてポリカーボネートを用いると、インクの吸収
性が良く、画像濃度が高くなる傾向があることも分か
る。無機フィラーにカオリンを添加すると、製造例１と
同等又はそれ以上に上記の性能が向上することが、製造
例５から理解されるが、製造例３に比べてかなり向上す
ることが分かる。上記に示した滲み度は時間経過に伴っ
て幾分増大する傾向があるが、カオリンを添加した製造
例５では時間経過によっても滲みは殆ど増大しないこと
が確認されている。

【００８８】以上、本発明の実施例を説明したが、上述
の実施例は本発明の技術的思想に基づいて更に変形が可
能である。

【００８９】例えば、上述した記録紙の各構成部分の材
質や厚み、特に無機フィラー及び疎水性樹脂の種類、配
合比等は様々に変更してよい。無機フィラーと疎水性樹
脂との混合物の塗布は、ワイヤバー方式やロール方式等
の他の方法によって行うことができる。

【００９０】また、上述したプリンタヘッドの構造や形
状は、前記以外の適宜の構造、形状としてよく、ヘッド
を構成する各部分の材料には、他の適宜の材料を使用し
てよい。気化部に設ける多孔性構造体は、柱状体以外に
も、壁状体やビーズ集合体、繊維体等で形成したもので
あってもよいし、発熱体の材質、形状も変更し、また場
合によっては抵抗加熱方式の発熱体の代わりにレーザー
照射による加熱を行うこともできる。記録染料について
も、マゼンタ、イエロー、シアンの３色として（更に
は、黒を加えた）フルカラーの記録を行うほか、２色印
刷、１色のモノカラー又は白黒の記録を行うことができ
る。

【００９１】また、染料気化型の転写方式に限らず、ア
ブレーションによる転写方式も可能であり、いずれの場
合も染料又は記録材が飛翔して転写されるものである。

【００９２】

【発明の作用効果】本発明の被記録材及び記録方法によ
れば、被記録材の支持体上に、無機フィラーと疎水性樹
脂とを含む混合物層を形成しているので、次のような顕
著な作用効果が得られる。

【００９３】（Ｉ）気化（又はアブレーション）方式の
記録に使用される疎水性染料の如き疎水性記録材が上記
の疎水性樹脂と良好な親和性を示し、その染着性が向上
する。この結果、印字濃度等の記録濃度が高く、また画
像の保存特性が向上する。

【００９４】（II）上記の混合物層に無機フィラーを含
有させているので、付着した記録材を無機フィラーによ
って迅速に吸収することができ、かつ記録材の滲みも生
じない。これによって、画像の定着が十分となるため、
画像に触れても汚れることがない。

【００９５】(III）被記録材に対して非接触で記録材を
気化（又はアブレーション）させ、付着させることによ
り記録を行うので、昇華型熱転写方式のように特殊な印
画紙を使用する必要がなく、記録紙のコストが低減す
る。

【００９６】（IV）上記の（Ｉ）、（II）、(III）によ
って、気化（又はアブレーション）方式の記録方法が持
つ特長（小型化、保守容易性、即時性、画像の高品位
化、高階調性等）を効果的に発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による記録紙の二例を示す各断面図であ
る。

【図２】同記録紙を用いるプリンタヘッドのその使用状
態を示す断面図（図３のＡ−Ａ線断面図）とその一部分
の拡大図である。

【図３】同プリンタヘッドの要部平面図である。

【符号の説明】

１…ヘッドチップ、２…分岐路壁、３…蓋、４…小円柱
体、５…染料飛翔部、５ａ…染料収容部、６…ヒータ
部、７…分岐路、８…連通部、１０…ベース、１０ａ…
接触部、１１…基板、１２…プリント基板、１３…染料
導入孔、１４…コネクタ、１８…カバー、１９…共通の
染料供給路、２０…記録紙、２１…飛翔部中心、２５…
記録ヘッド、４１Ａ…個別電極、４１Ｂ…共通電極、４
７…染料、４７Ａ…気化染料、５０…支持体（紙基
材）、５１…無機フィラー、５２…疎水性樹脂、５３…
混合物層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気化又はアブレーションにより飛翔させ
た記録材を付着させるための被記録材において、無機フ
ィラーと疎水性樹脂とを含む混合物層が支持体上に形成
されていることを特徴とする被記録材。
【請求項２】無機フィラーと疎水性樹脂とからなる混
合物層が支持体としての紙又は合成紙上に塗布された記
録紙である、請求項１に記載した被記録材。
【請求項３】無機フィラーが多孔性であって５０ｍｌ
／１００ｇ以上の吸油量を示す、請求項１に記載した被
記録材。
【請求項４】無機フィラーの平均粒径が５〜６μｍで
ある、請求項１に記載した被記録材。
【請求項５】無機フィラーが疎水性樹脂との混合物層
の５〜８０重量％を占めている、請求項１に記載した被
記録材。
【請求項６】無機フィラーが疎水性樹脂との混合物層
の１０〜５０重量％を占めている、請求項５に記載した
被記録材。
【請求項７】無機フィラーが、非晶質シリカ、ゼオラ
イト、アルミナ、炭酸カルシウム及びケイソウ土からな
る群より選ばれた少なくとも１種からなる、請求項１に
記載した被記録材。
【請求項８】支持体表面を平滑化する無機平滑化剤が
無機フィラーとして更に添加されている、請求項７に記
載した被記録材。
【請求項９】平滑化剤としてカオリンが添加された無
機フィラーと疎水性樹脂とからなる混合物層がベック平
滑度１３秒以上の支持体上に塗布され、表面が平滑化さ
れている、請求項８に記載した被記録材。
【請求項１０】疎水性樹脂が、ポリエステル、塩化ビ
ニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリカーボネー
ト、フェノキシ樹脂及びセルロース系樹脂からなる群よ
り選ばれた少なくとも１種からなる、請求項１に記載し
た被記録材。
【請求項１１】記録材を気化又はアブレーションによ
り飛翔させ、前記記録材と非接触状態で対向配置された
被記録材上に付着させるようにした記録方法において、
前記被記録材として、無機フィラーと疎水性樹脂とを含
む混合物層が支持体上に形成されている被記録材を使用
し、前記混合物層の側に前記記録材を付着させることを
特徴とする記録方法。
【請求項１２】被記録材として、無機フィラーと疎水
性樹脂とからなる混合物層が支持体としての紙又は合成
紙上に塗布された記録紙を使用する、請求項１１に記載
した記録方法。
【請求項１３】無機フィラーが多孔性であって５０ｍ
ｌ／１００ｇ以上の吸油量を示す、請求項１１に記載し
た記録方法。
【請求項１４】無機フィラーの平均粒径が５〜６μｍ
である、請求項１１に記載した記録方法。
【請求項１５】無機フィラーが疎水性樹脂との混合物
層の５〜８０重量％を占めている、請求項１１に記載し
た記録方法。
【請求項１６】無機フィラーが疎水性樹脂との混合物
層の１０〜５０重量％を占めている、請求項１５に記載
した記録方法。
【請求項１７】無機フィラーが、非晶質シリカ、ゼオ
ライト、アルミナ、炭酸カルシウム及びケイソウ土から
なる群より選ばれた少なくとも１種からなる、請求項１
１に記載した記録方法。
【請求項１８】支持体表面を平滑化する無機平滑化剤
が無機フィラーとして更に添加されている、請求項１６
に記載した記録方法。
【請求項１９】平滑化剤としてカオリンを添加した無
機フィラーと疎水性樹脂とからなる混合物をベック平滑
度１３秒以上の支持体上に塗布し、カレンダー処理によ
って表面を平滑化する、請求項１８に記載した記録方
法。
【請求項２０】疎水性樹脂が、ポリエステル、塩化ビ
ニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリカーボネー
ト、フェノキシ樹脂及びセルロース系樹脂からなる群よ
り選ばれた少なくとも１種からなる、請求項１１に記載
した記録方法。
【請求項２１】記録材として、疎水性染料を使用す
る、請求項１１に記載した記録方法。
【請求項２２】疎水性染料が分散染料又は油溶性染料
からなる、請求項２１に記載した記録方法。
【請求項２３】記録材供給部を有する記録材供給部部
と、被記録材に対向する記録材収容部と、この記録材収
容部の記録材を前記被記録材へ飛翔させるための記録材
飛翔用構造体と、前記記録材を加熱して前記記録材収容
部から飛翔させるための加熱手段とを有する記録ヘッド
を使用する、請求項１１に記載した記録方法。
【請求項２４】毛細管現象を生ずる多孔質構造体によ
って記録材飛翔用構造体を形成する、請求項２３に記載
した記録方法。
【請求項２５】記録材を飛翔させるための加熱手段と
しての発熱体を記録材飛翔用構造体に設ける、請求項２
３に記載した記録方法。