JPS62149454A - 印写方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ノンインパクト印写装置に関し、更に詳しく
は、熱と磁気の作用により、熱可塑性磁幇ノソｈ尤汝Ｇ
９坩伏ｒ都′Ｅ六訃　台車　両部を得る印写方法に係る
。

〔従来の技術〕

小型、低価格のノンインパクト印写方法として、磁気イ
ンクを用いたものが数多く発案されている。

例えば、特開昭５２−９６５４ｆにある方法は、溶融熱
転写方法のインクに磁気インクを用い、熱供給手段とは
別に設けられた磁気吸引手段によって、熱像に対応する
該インクに磁気吸引力を作用させ転写させるものである
。すなわち、第５図に示す如く、サーマルヘッド５１−
インク媒体５２−被転写紙５５−磁石５６の順に設置し
、インク媒体の熱可塑性磁気インク５４はサーマルヘッ
ドによるベースフィルム５３面よりの熱印加時（ヘッド
直下）において被転写紙と接触させ、溶融した該インク
を被転写紙に接着させた後、インク媒体を被転写紙から
引き剥がし、インク転写させるものである。更に、磁気
吸引力により、溶融したインクの被転写紙への接触確率
を高める作用、及びインク媒体引き剥し詩に、紙への転
写率を高める作用を付加し、平面平滑性が劣るラフペー
パーにも高品位に文字９画像を印写できるように発案さ
れたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前述の従来技術では、インク媒体引き剥がし時
において、転写されるべき記録部のインクが、ベースフ
ィルム、及び非記録部のインクと接触しているため、−
担溶融し、被転写紙に接着した記録部のインクをベース
フィルムと共に被転写紙から剥ぎ取る力が勧き、転写不
良が起きる要因となっていた。

すなわち、前述の従来技術を含む一般の熱転写記録にお
いては、第４図において、インク媒体引き剥がし時に記
録部のインクを被転写紙に転写させる為の促進力となる
シム（インター被転写紙間接着力）、及び７Ｂ（インク
凝集力）と、転写を防げる力）、及び？ｎ（記録部イン
ク−非記録部インク間結合力）の間に、 ７１１、ＩＦム））ＩＦｏ、７０　　の関係が常に成立
する場合、転写は完全に行なわれる。

尚、図中、４１はベースフィルム、４２は記録部インク
、４５は非記録部インク、４４は被転写紙である。

また前述の従来技術では、インク溶融時に、記録部のイ
ンクが、磁気吸引力により、被転写紙方向に吸引される
ため、被転写紙への接触確率が増し、すなわち、第４図
中の、７ムを増大させることにより、ある程度は転写効
率を上げる効果はあった。しかし、相変わらず、インク
媒体引き剥がし時において、ベースフィルム−インク−
被転写紙が接着しているため、ＷＸ４図中、ＩＰＯや７
Ｄが存在する。よりて、特に表面平滑性が非常に悪い被
転写紙に転写させる場合は、１ム〈７０またはシム＜１
塾の場合が発生し、転写不良を起こすという問題点を有
してい・た。

更に従来技術では、記録部のインクに熱エネルギーを印
加し、インクを溶融させる際に、インクと被転写紙が接
触しているため、インクから被転写紙への熱の逃げ、す
なわち、熱伝導による熱損失が大きく、インクを溶融さ
せるための必要エネルギーが大きいため、印写速度が遅
いという欠点を有していた。

そこで本発明は、このような問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところｔｉ、表面平滑性
が非常に悪い被転写紙、または、インクとの親和性があ
まり高くな−フイルムへも、非常に高品質な文字９画像
を印写でき、かつ、印写エネルギーを従来より小さくで
きる印写方法を提供するところ辷ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の印写方法は、第１図に示す如く、熱可塑性゛磁
気インクの記録部分１３に熱エネルギーを印加する手段
１１と、該インクに磁気吸引力を発生する手段１５を有
し、熱エネルギー印加の制御により、該インクの記録部
分を磁気吸引力により被転写媒体１４／＼転写させる印
写方法であり、該インクと被転写媒体が該インクの非記
録部分１２（Ｖｉａは磁気吸引ベクトルである）におい
て接触せず、磁気吸引力を発生する手段が電磁石ヘッド
７％凱スとＪ−９醍居にする− 〔作用〕 本発明の上記の構成によれば、熱可塑性磁気インクと被
転写媒体が該インクの非記録部分において接触していな
い、よって、インクの転写は、熱によるインクの活性化
状態で磁気吸引力により、インクの記録部が変形、ある
いは飛翔して行なわれる。すなわち、インクの熱エネル
ギー印加と、はとんど同時に、被転写紙への印写が完了
し、従来技術のインク媒体を引き剥がすプロセスは不必
要となる。すなわち、前述の、第４図において、転写を
妨げていた、インク媒体引き剥がし時における、７０及
びＦＤが存在しないため、転写は完全に行なわれる。

更に、インクと被転写紙が接触して゛いないため、イン
クから被転写紙への熱伝導による熱の逃げがなく、イン
クを溶融させるための印加エネルギーを大巾に低減でき
る。更に磁気吸引手段に電磁石を用いているため、磁気
吸引力を任意に設定することができ、転写マージンを広
げることが可能である。

〔実施例〕

本実施例における印写方法の図を第２図（α）及び（Ｃ
）に示す。２１はサーマルヘッド、２２はインク媒体、
２３は被転写紙、２４は１Ｊｉ磁石ヘッド、２５はイン
ク媒体の支持層、２６は磁気インクである。図に示す如
く、本発明においては、インク媒体の磁気インクと被転
写紙は、非接触で設置ｕされる。また第２図Ｃｈ）に示
す如く、電磁石ヘッドのＵ＆引部長手方向は、サーマル
ヘッドの熱素子列の長さ、すなわち印写部の長さより、
長くすることが望ましい。これは、磁気インクの記録部
分に均一に磁気吸引力を作用させるためである。

第２図（ｂ　）−１〜（ｂ）−４に、記録メカニズムを
示す。２５は支持層、２６は磁気インク、２３は被転写
紙、２４は電磁石ヘッド、２１はサーマルヘッドである
。磁気インクの斜線部は、画信号に応じ、サーマルヘッ
ドによりて加熱された部分である。（ｂ　）−１は、熱
印加過程、（ｂ）−２は、吸引変形過程、（ｂ）−５は
飛翔過程、（ｂ）−４は転写終了過程を示す。本実施例
による転写メカニズムの観察によれば、（ｂ）−１→（
ｂ）−２→（ｂ）−４及び（ｂ）−１→（ｂ）−３→（
ｂ）−４の２通りのプロセスがありえたが、印写品質の
点では、双方とも優れたものであった。すなわち、従来
の接触タイプ（第５図ンでの印写にみられるような、転
写不良は起こらず、印写ドツトの形状は、円形、或いは
長円形で非常に再現性に優れていた。これは、本発明で
の、磁気インクと、被転写紙が接触していないことが、
大きく影響している。

本実施例における電磁石ヘッドの主要断面図を第２図Ｃ
ｄ）、（ε）、（１）、（ｙ）に示す。

コア２９は先端部２９′を絞った形にしである。

コアの材料は、高透磁率材料、すなわち、Ｗｅ。

Ｗｅ−８ｉ　、　Ｔ！ｅ−ＭＬ　、　Ｍｕ−Ｚｕ７ｚテ
ィト、　Ｎ　ｉ　−Ｚ　ｕフェライト等が適する。また
、コア先端部に、Ｆ　１３−００等の高飽和磁束密度材
料を使用すると、更に効果がある。

第５図（α）に、電磁石ヘッド先端部の磁界分布を、第
３図Ｃｂ）に、第５図（α）の２方向の磁場の強さの減
衰曲線を示す。両図におけるｘｉ（ｉ＝１．ｚ、ｓ）及
びＨｉ（ｉ＝１．２．３）はそれぞれ対応している。第
３図（α）中の３１は記録部の磁気インクを示し、磁気
吸引力（１Ｆ。

ンにより、ヘッド３２方向にｇ＆引されている。磁Ｈ 気吸引カフは、ｙ　＝Ｍ　Ｏ／２よで表わされる。ここ
で、Ｍはインクの磁化の強さ　２Ｈ７２，は、Ｘ方向の
磁場勾配を示す。従って、第３図−（ｂ）より示される
如く、磁気吸引力は、１ｐ、（？、り？。

の順に大きくなる。磁気インクの記録部が加熱され、流
動性を有することにより、第２図＜ｂ＞−２または第２
図（ｂ）−５に示す如く、変形または飛翔し、紙へ転写
するためには、磁気吸引力がしきい値を越える必要があ
る。また、しきい値は磁気インクの磁化の強さ、及び流
動特性にも依存する。本実施例で検討の結果、望ましい
、電磁石ヘッドの形状は、第２図におけるＢ１すなわち
、先端部のギャップが、１０００μｍ以下、望ましくは
、５００μｍ以下で、かつ、第２図におけるＡ１すなわ
ち、電磁石ヘッド−磁気インク間距離は、１０００μｍ
以下、望ましくは、５００μｍ以下であると結論した。

更に電磁石の起磁力Ｎ工（Ｎは巻き数、工は電流）は５
００以上、望ましくは、１０００以上が適する。

更に、第２図（１）及び（ｙ）に示す如く、磁気インク
の、電磁石ヘッドとは反対側に、補助磁極２７を設ける
と、記録部インク２８位置での磁場勾配を上げることが
可能であり、磁気吸引力を大きくするのに有効である。

補助磁極の材料としては、前述の高透磁率材料、及び高
飽和磁束密度材料が適する。

実施例１） 磁気吸引手段として、第２図（ｄ）に示す電磁石ヘッド
を用いた。コアは、パーメンジュール（ｃｏｓｏ）を使
用し、起磁力Ｎ工は３０００とした。先端部のギャップ
ＣＢ）は４００μｍとした熱印加手段として、解像度１
８０ＤＰ工の薄膜サーマルヘッドを用いた。

インク媒体は、厚さ４μｍのＰＫ’ｌ’（ポリエチレン
テレフタレート）フィルムに、次に示す組成の磁気イン
クをホットメルト法で、インク厚が、６μｍになるよう
にコーティングしたものを用いた。

〔磁気インク組成〕

１、７グネタイト微粒子　　　　　４０ｗｔ％Ｚ　カル
ナバワックス　　　　　　２０ｗｔ％五　パラフィンワ
ックス　　　　　３０ｗｔ％４、　エチレン−酢ビ共重
合体Ｓ　Ｗ　ｔ％５、　分散剤　　　　　　　　　　　
　１ｗｔ％＆　　染　　料　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　４　ｖｒｔ　％本実施例による、印写方法
の構成図を第２図（α）に示す。２１はサーマルヘッド
、２２はインク媒体、２３は被転写紙（ベック平滑度２
秒）、２４は電磁石ヘッドである。インク媒体は、ＰＩ
Ｔフィルム２５、磁気インク２６で構成されている。

以上の要素及び構成でインク転写を行なった。

このときの印写条件、及び、転写効率の評価結果を表１
に示す。

転写効率の評価結果は、サーマルヘッドの熱素子面積分
のインク（熱素子面積×インク厚）ｆｆｌに対して、被
転写紙に転写したインク量を百分率で表わした。

実施例２） 実施例１）と同様の要素及び構成で表１に示すように印
写条件を変えてインク転写を行なった。

実施例３） 実施例１）において、電磁石ヘッドのＮ工を、５０００
に設定し、表１に示すように印写条件を変えてインク転
写を行なった。

実施例４） 実施例１ンにおいて、電磁石ヘッドの先端部ギャップ（
Ｂ）を３００μｍとし、表１に示すように同様の条件で
インク転写を行なった。

比較例１） 実施例１）と同様の要素を用い、第２図Ｃｈ）の構成に
おいて、磁気インクと被転写紙が、熱エネルギー印加時
、すなわち、サーマルヘッド直下４、り において、接触するように設置し、実施例１）と同様の
条件にてインク転写を行なった。

比較例２） 比較例１゛）と同様の構成において、実施例２）と同様
の印写条件でインク転写を行なった。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、熱可塑性磁気イン
クの記録部分に熱エネルギーを印加する手段と、該イン
クに磁気吸引力を発生する手段を有し、熱エネルギー印
加の制御により、該インクの記録部分を磁気吸引力によ
り被転写媒体へ転写させる印写方法において、該インク
と被転写媒体が、該インクの非記録部分において接触し
ない構成になっているため、従来技術でのインク媒体を
引き剥がすプロセスが不要になり、かつ、インクの転写
効率を大きく上げることが可能である。よって、表面平
滑性が非常に悪い紙や、インクとの親和性が悪いフィル
ム等にも、高品位の文字、画像を形成することが可能で
ある。更には、熱エネルギーも低減できることより、印
写速度を上げることが可能である。更には、磁気吸引手
段に電磁石を用いることで、吸引力の制御ができ、また
、非転写時には、パワーを切ることによって、磁性をも
つゴミ、インク等が電磁石ヘッドに付着することを防ぐ
ことができる。

また本発明は、本実施例に限定されることなく、熱エネ
ルギーの制御により、熱可塑性磁気インクの記録部分を
磁気吸引力により被転写媒体へ転写させる印写方法のす
べてについて有効である。

【図面の簡単な説明】

＠１図は本発明の印写方法の原理図である。 ＠　２　ｉ！Ｉ　（α］及び（ｃ）は、本発明による実
施例の構成図である、。 第２図（ｂ）−１〜（Ａ）−４は本発明の印写方法によ
るインク転写メカニズムを示す図である第２図Ｃｄ）〜
（ダ）は、本実施例による電磁石ヘッドの主要断面図で
ある。 第３図（α）は、本実施例の電磁石ヘッドの磁界分布を
示す図。 第３図（Ａ）は、第３図（αンの電磁石ヘッドの磁場の
強さの減衰曲線を示す図。 第４ｖｌＪは、従来例を含む一般の熱転写記録の、イン
ク媒体引き剥がし時における、インクに働く各極力を示
す図。 第５図は、従来の印写方法を示す図。 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 （Ｑ） 第２図 第２図 （ｄ） ｌ４ （ｅ） 第２図 （ｆ） 第２図 第３図 Ａ　ＦＢ 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱可塑性磁気インタの記録部分に熱エネルギーを印加す
   る手段と、該インクに磁気吸引力を発生する手段を有し
   、熱エネルギー印加の制御により、該インクの記録部分
   を磁気吸引力により被転写媒体へ転写させる印写方法で
   あり、該インクと被転写媒体が該インクの非記録部分に
   おいて接触せず磁気吸引力を発生する手段が電磁石ヘッ
   ドであることを特徴とする印写方法。