JPS63290773A - 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〉 本発明は流動性インクを用いて、転写媒体に低コストで
記録が可能な記録装置に関する。

〈従来の技術〉 今日、情報処理の記録方式のうち、普通紙に記録し得る
ものとして、インパクトプリンターや電子写真、レーザ
ー・ビームプリンター、或いは感熱転写式プリンター等
、種々の形式のものが開発されている。

このなかで、低騒音にして小型化が可能であることから
、感熱転写式の記録装置が広く使用されている。この記
録方式は熱溶融性インクをベースシート上に塗布形成し
てなるインクリボンを使用し、該インクリボンを記録ヘ
ッドで画像パターン状に加熱し、溶融したインクを記録
紙に転写するものであり、低騒音で比較的小型の装置化
が可能であり、且つ装置コストも低（出来る等の利点が
ある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上記従来の感熱転写方式にあっては、イ
ンクリボンを製造するに当たって、耐熱ベースシート上
に複雑な工程で熱溶融性インクを塗布しなければならず
、またこのインクリボンは一度の記録に使用するのみで
使い捨てにしなければならないこともあり、ランニング
コストが高くなる等の問題点があった。

〈問題点を解決するための手段〉 そこで本件出願人は、上記問題点を解消するための一手
段として、流動性インクをインク移送手段で膜状にして
移送し、このインクに所定のエネルギーを選択印加して
画像パターン状に粘着性が付与されたインク像を形成し
、このインク像を被記録媒体上に転写する記録装置を提
案した（特願昭６１−１７５１９１号）。

この記録装置によれば、従来の感熱転写方式の如くイン
クリボンを使用する必要がなく、インク像を形成するイ
ンクのみを被記録媒体に転写して、インク像を形成しな
いインクを繰り返し使用することが出来るものである。

本発明の目的は前記記録装置を更に発展させたものであ
って、インク移送手段に対するエネルギー印加手段の適
正な配置を明らかにすることによって、インクの転写性
及び画質を更に向上させることが可能な記録装置を提供
することにある。

そのための、以下述べる実施例に係る手段は、エネルギ
ーの選択的印加に応じ、流動性インクを転写媒体に転写
可能とした記録装置であって、前記流動性インクを移送
するためのインク移送手段と、前記インク移送手段で移
送される前記インクへエネルギーを選択的印加するため
のエネルギー印加手段と、前記エネルギーの選択的印加
に応じて転写特性が変化した前記インクを転写媒体に転
写するための手段とを有し、前記エネルギー印加手段と
インク移送手段との間隔を、インク移送手段と転写媒体
との間隔と同じ、若しくはそれよりも小さくしたことを
特徴としてなるものである。

く作用〉 上記手段によれば、インク移送手段で流動性インクを移
送し、該インクに画像信号に応じたエネルギーを印加す
ることで、転写特性が変化したインク像が形成され、該
インク像を転写媒体に転写することで所定の画像記録が
なされる。

また前記流動性インクが粘弾性を有する場合、インク層
はエネルギー印加手段と接触した後、弾性回復して前記
インク移送手段とエネルギー印加手段との間隔よりも厚
（なる、この場合はインク移送手段と転写媒体との間隔
を前記インク移送手段とエネルギー印加手段との間隔よ
りも大きく設定すると、インク層が転写媒体との接触位
置で滞ることがなく、転写媒体に対するインクの転写性
が安定する。

〈実施例〉 次に図面を参照しつつ、上記手段を適用した記録装置の
一実施例を説明する。

第１図は第一実施例に係る記録装置の断面説明図、第２
図はその斜視説明図である。

先ず全体の概略構成を説明すると、インク移送手段とな
るインク移送ロールｌが、流動性インク２が収納された
インク容器３内に、その一部がインク２に没するように
配置され（尚、第１図では記録動作中であるためにイン
ク移送ロール１がインク２内に埋没しているように見え
る）、且つ前記容器３内のインク２を、移送しつつ矢印
Ａ方向（時計方向）に回転可能に設けられている。

前記インク２は流動成膜性を有し、且つ通常時は後述す
るように実質的に粘着性を有しないが、所定のエネルギ
ー、例えば電気エネルギー等が印加されると粘着性を有
する性質をもつ、従って、前記インク移送ロール１が回
転すると、層厚規制手段４によってインク移送ロール１
の表面に一定の層厚となって矢印Ａ方向に移送される。

前記インク移送ロール１の表面に一定の層状に形成され
たインク２は、図示しない制御′Ｂ手段により制御され
るエネルギー印加手段５によって、画像パターン状に電
気エネルギーが付与され、このエネルギー付与により粘
着性を付与されたインク像２ａが形成される。この粘着
性を有するインク像２ａは矢印Ｂ方向（反時計方向）に
回転する転写媒体となる中間転写ロール６と接触して該
ロール６の表面に転写される。一方、前記中間転写ロー
ル６に転写されなかったインク２は、インク移送ロール
１の回転に伴ってインク容器３内に再収容される。

前記中間転写ロール６に転写されたインク像２ａは、中
間転写ロール６と圧接して矢印Ｃ方向（時計方向）に回
転可能に設けられた転写手段となる転写ロール７と、中
間転写ロール６との間に搬送される被記録媒体（例えば
、普通紙やプラスチックシート等、以下「記録紙１とい
う）８に転写され、所定画像が記録された記録紙８は排
出ロール対９ａ、９ｂによって矢印り方向（第１図の左
側）に排出される。

次に前記記録装置の各部の構成について順次詳説する。

インク移送ロール１は後述する流動性インク２を、その
表面に膜状に形成して移送し得る材質よりなり、本実施
例にあっては、例えばステンレスやアルミニウム、或い
は鉄等の金属からなる導電体を円筒状に形成し、図示し
ない駆動手段によって一定速度で矢印Ａ方向に駆動回転
可能に構成している。

前記材質よりなるインク移送ロール１の表面は、平滑面
であっても良いが、流動性インク２の移送性をより高め
るために、適度に粗面化されていることが好ましい。

次に前記インク移送ロールｌで移送される流動性インク
２について説明すると、このインク２は一定の外力の印
加のもとに流動して、インクの膜を形成する流動成膜性
を有し、具体的にはインク移送ロール１の回転に伴って
、該ロール１０表面にインク層が形成され、且つ移送さ
れる性質を有する。また、このインク２は外力により切
断された後、経時的に粘着復元可能な性質を有するもの
が好ましく用いられる。即ち、インクの塊同士が接触す
ると界面が消失して一体となるような性質が好ましい。

前記性質を有するインク２としては、溶媒を架橋構造物
質により保持する広義のゲル状態を有するインク、また
は比較的高粘度（好ましくは５０００ｃｐｓ以上）の溶
媒中に、粒子（粒径が好ましくは０．１〜１００−１更
に望ましくは１〜２０ｎ）を分散させてなるスラッジ状
態を有するインクが好ましく用いられる。これらのゲル
状インク及びスラッジ状インクの両者の性質を共に有す
るインクは、更に好ましく用いられる。このインク２の
具体例とインクが好ましい。

このようなインク２は流動成膜性を有するが、実質的に
粘着性を有さす、所定のエネルギー（例えば電気エネル
ギー、或いは熱エネルギー等）が印加されると、粘着性
が付与されるような性質を有する。尚、ここで言うｒ粘
着性１とは選択的な粘着性をいい、インク２を中間転写
ロール６等の物体に接触させたとき、インク２の一部が
イ、ンク全体から分離して物体に付着することを言い、
インク全体がベタベタしているか否かは関係ない。

従って、インク移送ロール１の表面に形成されたインク
層は、エネルギーが付与されない状態にあっては、イン
ク２は他の媒体、例えば中間転写ロール６と接触しても
、該中間転写ロール６には実質的に転写されない、これ
はゲル状インクにあっては、溶媒が架橋構造に保持され
ているために（若干量の溶媒を除き）、該インクが中間
転写ロール６に転写されないと考えられ、またスラッジ
状態のインクにあっては、粒子が界面に密に並ぶことに
より、インクのうち溶媒骨が中間転写ロール６に接し難
くなって、中間転写ロール６に転写されないと考えられ
る。

一方、前記ゲル状インク若しくはスラッジ状インクにエ
ネルギーを印加した場合は、ゲル状インクにあっては架
橋構造が、またスラッジ状インクにあっては粒子の配列
状態等が変化することにより、これらの流動性インクに
前記エネルギー印加に応じた粘着性が付与されるものと
考えられる。

更に前記インク２は、インク移送ロール１にコーティン
グされた場合は塑性体としての性質を有し、逆にエネル
ギー印加手段５でエネルギーを付与されてから、中間転
写ロール６に至る間には弾性体としての性質を有するこ
とが好ましい。

このため、本実施例のインク２はある程度の粘弾性（弾
性環と粘性項を有する複素弾性）を有するものが好まし
く用いられる。

前記粘弾性の範囲としては、例えば、第３図（Ａ）。

（Ｂ）に示すように、インク２を直径２５ｍ、厚さ２鶴
のサンプルとし、これに図示の矢印方向（すり方向）に
角速度１　ｒａｄ／ｓｅｃの正位置Ｔを与え、その応力
σ及び位相のずれδを検出して複素弾性率０本を求めた
場合、 Ｇ本＝σ／　７　＝Ｇ’　　＋　ｉ　Ｇ’Ｇ′　：貯蔵
弾性率　　　Ｇ”：損失弾性率貯蔵弾性率Ｇ′と損失弾
性率Ｇ１との比Ｇ“／Ｇ’の値が約０．１−１０となる
ものが好ましく用いられる。

前記複素弾性率に於いて、前記Ｇ’　／Ｇ’が０．１未
満であると、塑性体としてのふるまいが不足して、イン
ク移送ロール１に対するインクコーティングが不ヌ分に
なり、また前記Ｇ’　／Ｇ’が１０を超えると、弾性体
としてのふるまいが不足して、エネルギー印加手段５か
ら中間転写ロール６に至る間での弾性回復が不充分とな
るからである。

尚、前記サンプルの大きさ及び歪みの与え方は、記録装
置に於いて適当と思われる値である。

次に層厚規制手段４は、インク移送ロール１の回転方向
に対し、エネルギー印加手段５よりも上流側に配置され
、インク移送ロール１の表面に前記インク２を一定層厚
でコーティングするためのものである。この層厚規制手
段４は本実施例では第１図に示すようにブレード部材か
らなり、該ブレード部材４の先端をインク移送ロール１
の表面と約０．５〜３ｆｉ隔てて設けである。

尚、前記ブレード部材４で層厚が規制され、インク移送
ロール１の表面に形成されたインク層の厚さは、粘弾性
体特有のバラス効果等により、前記ブレード部材４とイ
ンク移送ロール１との間隔よりも若干大きくなる。従っ
て、前記間隔は設定するインク層の厚さよりも若干小さ
く設定することが望ましい。

また前記インク移送ロール１の表面に形成される流動性
インク２の層厚は、該インク２の流動性ないし粘度、イ
ンク移送ロール１の表面の材質ないし粗面度、或いは該
ロール１の回転速度等によって異なるが、インク移送ロ
ールｌが中間転写ロール６に対向するインク転写位置に
於いて、約０．１〜５ｆｉ、更に好ましくは０．５〜３
ｍ−程度であることが好ましい。

このインク２の層厚が００ｌｆｉ未満では、インク移送
ロール１上に均一なインク層を形成することが困難とな
り、また層厚が５鶴を越えると、インク層の表層を均一
な周速としつつ、インク２を移送することが困難となり
、またエネルギー印加子　　。

段５からインク２を介してインク移送ロール１への通電
が容易でなくなるものである。

次にエネルギー印加手段５について説明すると、これは
従来のサーマルヘッドで熱エネルギーを印加するように
しても良いが、エネルギー効率の点から本実施例にあっ
ては記録電極５を用い、電気エネルギーを印加するよう
にしている。

この記録電極５の構成は、第４図に示すようにガラスエ
ポキシ、アルミナ、ガラス等よりなる基体５ａ上に、銅
等の金属からなる複数の電極素子５ｂを一列に配列して
なり、該電極素子５ｂ上の先端部以外の部分、即ちイン
ク２と接触する部分以外の部分に、ポリイミド等からな
る絶縁性皮膜５ｃを設けて構成し、前記インク移送ロー
ルｌをアース１０で接地して該ロール１と電極素子５ｂ
間にインク２を介して通電し得るように構成している、
尚、前記電極素子５ｂの絶縁性皮１１５ｃから露出する
部分には、金や白金、ロジウム等のメッキを施すことが
好ましく、中でも耐久性の点から、白金メッキを施すこ
とがより好ましい。

前記記録電極５を配置する場合、第１図に示すように電
極素子５ｂがインク移送ロールｌ上に形成されるインク
層に僅かに侵入するように配置することが好ましい。こ
の侵入量としては約０〜１鶴、更に好ましくは約０．１
〜０．５Ｎに設定する。このようにインク層に僅かに侵
入させることで通電効果をより高めることが出来る。尚
、前記の如く電極素子５ｂをインク層に侵入させても、
インク２は粘弾性を有するために問題はない。

尚、前記の如（電極素子５ｂをインク層に侵入させる場
合には、第４図に於ける基板５ａの端面と電極素子５ｂ
の端面との段差は約０〜１００Ｕの範囲にあることが好
ましく、可能であれば前記両端面に段差がなく、同一面
に構成することが望ましい。これは前記段差が大きい場
合には電極素子５ｂからの通電で形成されたインク像２
ａが、基板５ａの端面で擦られて壊され、記録画像にみ
だれを生ずる恐れがあるからである。

また記録電極５とインク移送ロール１法線とのなす角θ
がインク２の移送方向上流側に於いて、０°くθ＜９０
°となるように配置することが好ましい、これは前記角
θく０°ではインク２のコーティングにムラが発生し易
く、θ〉９０°ではインク層と電極素子５ｂとの接触が
不充分となり易いからである。

前記記録型ｉ５の通電量としては、例えばインク２の架
橋構造物質としてポリビニルアルコールをホウ酸イオン
で架橋してなるものを用いる場合、この架橋構造を破壊
して電気化学的変化を生じさせるのに要求される通電量
で良い、従って、インク２に対して微量添加される架橋
剤に電子を授受するのに必要な量で足り、熱転写等に於
いてサーマルヘッドで熱入ネルギーを印加する場合の通
電量に比べて、およそ１／ｌＯ程度の低エネルギーの印
加で足り、このエネルギー印加によりインク２が粘着性
を有するようになる。

次に中間転写ロール６は、前記エネルギーを付与されて
粘着性を有したインク像２ａが転写されるものであって
、円筒状部材が前記インク移送ロール１の表面と約０．
１〜３鶴の間隔を保ってインク移送ロール１の上方に配
置され、前記インク移送ロール１上に形成されたインク
層と接触し、図示しない駆動手段により矢印Ｂ方向へ回
転可能に構成されている。

前記中間転写ロール６０表面を構成する材質としては、
前記インク移送ロールｌの表面を形成する材質と同様の
ものを用いることが可能であるが、この中間転写ロール
６の表面はクロムメッキ等のメッキ処理、或いはシリコ
ン樹脂やフッ素樹脂、ポリエチレン系樹脂等でコーティ
ングすることにより、平滑性や耐汚染性、或いはクリー
ニング容易性を向上させておくことが好ましい、またイ
ンク転写位置に於けるインク２の転写性向上のためにも
、この中間転写ロール６の表面を、インク移送ロールｌ
の表面よりも平滑性を高くしておくことが好ましい。

また、粘着性を有するインク像２ａが中間転写ロール６
へ転写されるインク転写位置に於いて、この中間転写ロ
ール６と、インク移送ロール１とに挟持されるインク２
の層には適度な剪断力をかけておくことも望ましい、こ
のため、前記中間転写ロール６の周速は、インク移送ロ
ール１上のインク層表層の周速と等しいか、或いはこれ
より小さくなるように設定することが好ましい、尚、非
粘着性インクの特性によっては、インクの弾性変形を考
慮して、中間転写ロール６の周速を前記インク層表層の
周速と略等しいか、或いはこれよりも僅かに大きく設定
しても良い。

ここで前記インク移送ロール１と記録電極５、及び中間
転写ロール６との位置関係は、前記インク移送ロール１
表面と記録電極５の間隔ｄｌを、インク像２ａを転写す
る位置に於けるインク移送ロール１表面と中間転写ロー
ル６表面との間隔ｄｔと等しくするか、若しくは前記間
隔ｄよより小さくなるように（ｄ＋≦ｄＸ）設定するこ
とが好ましい。

その理由を説明すると、前記流動性インク２は、粘弾性
を有するために、一定のパルス応力（ｓｔｒｅｓｓ＝Ａ
、　ｔｉｍｅ−Ｔ）を加えた時の歪みの時間応答は第５
図に示すように、応力が加わっている間は歪みが大きく
なり、応力の除去と共に弾性回復する。従って、前記パ
ルス応力を記録電極５がインク層に接触したときの応力
とした場合、最大歪みのときのインク層の厚さがインク
移送ロールｌと記録電極５との間隔ｄ、に相当する。こ
のインク層は記録電極５を通過して中間転写ロール６と
の接触位置に至る間に弾性回復するので、インク移送ロ
ールｌと中間転写ロール６との間隔ｄ、は前記間隔ｄ＋
　と同−若しくは大きくすることが好ましい。

これをより具体的に説明すると、インク２の粘弾性を測
定するにあたって、第３図（Ａ）に示す正弦歪みの角速
度ωを変化させ、前述した貯蔵弾性率Ｇ′と損失弾性率
Ｇ″を求め、これから例えば第６図に示す如きＧ’−Ｇ
１曲線を得る。

また前記貯蔵弾性率Ｇ′と損失弾性率Ｇ＃は、第７図に
示すようにレオロジーの分野では一般的な４元要素モデ
ルを用いた場合、以下の如く表せる。

・・・・・・・・・・・・（２） ｖ３　　　　　　Ｇ　ＩＧ　ｔ Ｃ，、、Ｃ＊　　：弾性率　　η８．η、：粘性率そし
て前記測定したＧ’−Ｇ’凸曲線前記式（１）。

（２）を用いたシミエレーシジンによって得られた多く
のＧ’　−Ｇ’凸曲線らパラメータα、β、τを決定す
る。

前記の如くして決定したパラメータを用いて、インク２
に第５図に示すようなパルス応力を加えた時の歪みの時
間応答をラプラス変換を用いて計算した場合、前記歪み
の時間応答ε（１）は、１＜０の時 ε（ｔ）−０ ０≦ｔｓＴＯ時 ・・・・・・・・・・・・（３） Ｔ＜ｔの時 ・・・・・・・・・・・・（４） ｔ−■の時 ・・・・・・・・・・・・（５） 第５図に於いてｄｏｏは時間ｔが充分に大きいとき、即
ち前記式（５）の場合に相当する。従って、前記インク
移送ロール１と中間転写ロール６との間隔ｄｔは前記ｄ
■よりも小さくないとインク層に中間転写ロール６が接
触しなくなる。このことから前記間隔ｄ８はｄ、≦ｄ、
（ｄｏｏの範囲にあることが好ましい。

次に転写ロール７は、前記中間転写ロール６に転写形成
されたインク像２ａを記録紙８に転写するための転写手
段を構成するものであり、金属製の軸上にニトリルゴム
、或いはシリコンゴム等を円筒状に形成してなる。この
転写ロール７を図示しないバネ等により、中間転写ロー
ル６に約０．１〜５　ｋｇｆ／ａｍ程度の押圧力で圧接
し、該中間転写ロール６の回転に伴って矢印Ｃ方向に回
転し、記録紙８を前記中間転写ロール６との協働作用に
よって矢印り方向に搬送すると共に、前記中間転写ロー
ル６に形成されたインク像２ａを記録紙８に転写するよ
うに構成している。

尚、記録時の装置環境やインク２の材質等によって、前
記インク像２ａの記録紙８への転写に於いて僅かな転写
残りが発生するようなときには、第１図に示すように前
記転写ロール７の圧接位置よりも中間転写ロール６の回
転方向下流側であって、該ロール６の周面に接するよう
にクリーニング手段１１を設け、該手段１１によって転
写残りのインクを中間転写ロール６から除去するように
しても良い。

上記の如（構成された記録装置の駆動系は第８図（Ａ）
　、　（Ｂ）に示すように構成され、モーター１２の回
転力がモーター軸のプーリ１２ａ１インク移送ロール１
の軸に取り付けられたプーリ１２ｂにタイミングベルト
１２ｃを介して伝達される。また中間転写ロール６には
モーター１３の回転力がモーター軸のブー１月３ａから
中間転写ロール６の軸に取り付けられたプーリ１３ｂに
タイミングベルト１３ｃを介して伝達され、転写ロール
７は前記中間転写ロール６の回転に従動するようになっ
ている。

次に上記の如く構成された記録装置を使用した場合の動
作を説明する。

第９図のタイミングチャートに示すように各部材を駆動
し、インク移送ロール１を矢印へ方向に回転させると、
流動性インク２はブレード部材４によってインク移送ロ
ール１の表面に層状に形成され、インク移送ロール１の
回転に伴って移送される。

前記移送されるインク２は、該インク２が記録電極５と
接触するエネルギー印加位置に於いて、図示しない制御
手段によって制御される記録電極５から画像信号に応じ
たパターン状の電圧が印加され、これに応じて電流が電
橋素子５ｂからインク２を介してインク移送ロール１に
流れ、例えばインク２中に於ける電気化学反応による架
橋構造が変化して、該インク２に選択的な粘着性が付与
される。

前記選択的に粘着性を付与されたインク２は、記録電極
５の接触部分から更に矢印Ａ方向に移送され、このとき
第５図に示すように前記インク層は弾性回復して中間転
写ロール６位置に至り、該ロール６と接触する。この接
触により前記粘着性を付与されたインクが矢印Ｂ方向に
回転する中間転写ロール６に転写現像され、該ロール６
表面にインク像２ａを形成する。

この中間転写ロール６上に形成されたインク像２ａは、
該ロール６の回転に伴って搬送され、インク像転写位置
に搬送される記録紙８と圧接して該記録紙８に転写され
る。前記インク像２ａが転写記録された記録紙８は矢印
り方向に排出されるが、インク像２ａの定着性が充分で
ない場合には、記録紙９のインク像転写位置よりも下流
側に、例えば加熱や加圧等による公知の定着手段を設け
ても良い。

一方、前記インク移送ロール１で移送されたインク２の
うち、エネルギーが印加されない部分のインクは中間転
写ロール６に転写しないまま矢印Ａ方向に搬送され、そ
の非粘着性に基づいて重力等の作用により中間転写ロー
ル６から分離され、インク容器３内へ再収容されて再び
利用可能とされる。

前述の如く、本実施例の記録装置にあっては、通電によ
る電気化学的な作用により、流動性インク２に粘着性を
付与して所定記録を行うことから、小さな電気エネルギ
ーで、且つインクの無駄なく普通紙等に記録することが
可能となる。更に、前記架橋構造体を用いたインクは弾
性を有することから、エネルギー印加部分での画像の歪
みを大幅に低減出来、また化学発色を必要としないため
、一般に知られている電気化学的な記録法、即ち通電に
よる酸化還元反応に基づく発色による電解記録法に比べ
、画像の安定性、耐久性も優れた記録が出来る。

更にインク２の導電性はイオン伝導により付与されるが
、このための電解質としては広範囲のイオン性物質（多
くの溶液は透明）を使用し得る。

従って、染顔料等により任意の色調のインクを得ること
が容易になし得るものである。

く他の実施例〉 次に前述した実施例に於いて、各部の他の実施例につい
て説明する。

（１）インク移送手段 前述した実施例に於いてはインク移送手段として円筒状
のインク移送ロール１を使用した例を示したが、インク
移送手段としては他にもベルト或いはシート状のインク
移送部材を用いても良い。

このベルト或いはシート状のインク移送部材は一方から
繰り出すと共に、他方で巻き取るようにしても良いが、
無端運動をさせることにより、繰り返し使用する方が好
ましい。

また前述の実施例ではインク移送ロール１を導電性部材
で構成したが、後述するように該ロールｌを通電回路の
一部としない場合には、導電性部材で構成する必要はな
く、樹脂等の絶縁体で構成しても良い。

（２）流動性インク 前述の実施例ではエネルギーを印加することにより粘着
性を付与し、該粘着性が付与されたインクによりインク
像を形成するようにしたが、エネルギーを印加しなかっ
たインク部分に粘着性をもたせるようにし、エネルギー
非印加部分のインクによりインク像を形成するようにし
ても良い。

（３）層厚規制手段 前述の実施例ではブレード部材により層厚規制手段を構
成した例を示したが、ブレード部材の代わりに、第１０
図に示すようにインク移送ロール１と一定間隔を隔てた
回転ロール１４を配置することにより層厚規制手段を構
成しても良い、尚、第１０図中、１４ａはインク溜１４
ｂを形成するための部材である。

またインク移送ロール１の回転速度やインク２の粘弾性
により、インク移送ロールｌ上に一定層厚でインクをコ
ーティングし得る場合、或いはインク移送ロール１上に
予め形成されたインク層が無くなった場合に、インク層
を有するインク移送ロール１を交換するようにした構成
に於いては、必ずしも層厚規制手段４を設けなくても良
い。

（４）エネルギー印加手段 前述した実施例ではインク２に通電するに際し、記録電
極５からインク２を介してインク移送ロールｌに通電す
るようにしたが、−列に多数配列した電極素子５ｂの相
互間に電流を流すようにしても良い。

また記録電極５で画像信号に応じて通電するときに、一
方向から電流を流した直後に、逆方向の電圧を印加して
電流を流すようにすると、画像部のＰ　Ｈが太き（変化
して架橋構造が破壊された部分の直後に、ｐＨが逆の方
向に大きく変化した非画像部が形成される。従って、仮
にエネルギーを印加されたインクが中間転写ロール６に
完全に転写されなかったとしても、再収容されたインク
容器３内でインク２が撹拌されることにより、ｐＨのイ
オン拡散による連相がより速やかに行われ、ゴーストの
発生防止になるので効果的である。

また前記記録電極５はインク移送ロール１上にコーティ
ングされるインク層の厚さ、或いはインク２の粘弾性等
に応じてインク移送ロールｌとの間隔ｄ１を調節し得る
ように、移動可能に構成することが好ましい（例えば、
後述する如く記録電極５をバネ性を有する支持体に取り
付ける）。

尚、前述したエネルギー印加手段は電気エネルギーを印
加するようにしたが、熱エネルギーを印加するようにし
ても良い、この場合は、従来から用いられているサーマ
ルヘッドを用い、ジュール熱を印加するようにすれば良
いが、電気化学的な電極反応を防ぐ必要がある場合は、
信号印加周期に比べ、充分速い交番信号を印加するよう
にすれば良い。

前記の如く熱エネルギーを印加して像形成を行う場合、
例えば流動性インク２がゲル状態から加熱によりゾル状
態に変化することにより、該インク２の中間転写ロール
６への付着特性を変化させることが出来るものである。

尚、インクに通電して発熱させる場合、従来ではインク
に導電性粉（多（は黒色）を含有させて導電性を付与す
るようにしていることから（特公昭５９−４０６２７号
）、インクの色が多（は黒色に限定されるのに対し、本
実施例に係るインク２は前述した如くイオン伝導により
導電性が付与されるために任意の色調のインクを得るこ
とが出来る。

（５）中間転写媒体 前述した実施例ではロール状の中間転写ロール６を使用
したが、これもインク移送手段と同様ロール状のもので
なくても、金属或いはプラスチックのフィルムを一方向
に移送させるようにしても良く、またエンドレスベルト
化して用いても良い。

また第１１図に示すように中間転写媒体を設けることな
く、インク移送ロール１から直接記録紙８に転写するよ
うにしても良い。この場合は記録紙８が転写媒体となる
ので、インク移送ロール１と記録電極５との間隔ｄｌ　
と、転写ロール７によって搬送される記録紙８とインク
移送ロールｌとの間隔ｄ２の関係が、ｄ、≦ｄ！となる
ように設定すれば良い。

（６）クリーニング手段 前述の実施例に於いては記録紙８への転写残りインクを
中間転写ロール６から除去するために、クリーニング手
段１１を設けた例を示したが、記録紙８ヘインク像２ａ
が完全に転写される場合には、必ずしも前記クリーニン
グ手段１１を設ける必要はない。

（７）被記録媒体 前記したように中間転写ロール６を設けることなく、イ
ンク移送ロール１上のインク像２ａを直接被記録媒体に
転写する構成に於いて、被記録媒体として紙を用いる場
合には、インク２の溶媒が浸透しないように表面をコー
トしたコート紙で平滑なものを用いるのが好ましい、ま
た流動性インク２の材料の選択を容易にする点からすれ
ば、ポリエステル等のプラスチック、或いはアルミニウ
ム等の金属からなるフィルム等が、その表面特性の点か
らより好ましく用いられる。

尚、第１図の実施例のように中間転写ロール６を設けた
構成に於いては、被記録媒体として所謂普通紙を使用し
ても何ら問題はなく、紙質に特別な制限はない。

く実験結果〉 次に前述した記録装置を用いて記録を行った実験結果を
示す。

実験１ 第１図の実施例に示した記録装置により、以下の如く記
録を行った。

先ず、以下の成分により流動性インク２を構成した。

前記Ａ成分を７０℃に加熱しつつ、均一に混合後、Ｂ成
分を加えて常温下で放置することにより、ゲル状の流動
性インクを得た。この際、酸或いはアルカリを用いてＰ
Ｈ７〜１１とすることが好ましい。

前記インクの粘弾性をレオメータ（Ｒｈｅｏ＠＠ｔｒｉ
ｃｓ社製のＲＭＳ−８００）により前記した第３図の条
件で測定した処、角速度ωに対する貯蔵弾性率Ｇ′と損
失弾性率Ｇ″、は第１２図に示す値であった。

次にインク移送ロール１としては、直径２０寵謙のステ
ンレス製ロールであって、表面をサンドブラスト或いは
溶射により表面粗度Ｒｚ　””　１００−程度に仕上げ
たものを使用し、また中間転写ロール６として、表面を
ハードクロムメッキした直径２０ｍの鉄製ロールを使用
し、前記インク移送ロールｌと中間転写ロール６との間
隔ｄ３を２鶴に設定した。

また転写ロール７としては直径１２−の鉄製ロール上に
厚さ４鶴のシリコンゴム層を有するロールを用い、中間
転写ロール６に対して１ｋｇｆ／ｃｍの押圧力で加圧し
、中間転写ロール６と等速度で回転さセた。

前記構成に於いて、インク移送ロール１を約３６ｒｐ−
で矢印Ａ方向に回転して該ロール１上にインク２の層を
形成すると共に、中間転写ロール６を約３６ｒｐｓで矢
印Ｂ方向に回転させた。この際、記録電極５から電気エ
ネルギーをインク２の層に印加しなかった場合は、中間
転写ロール６上に微量の水分が転移したが、インク２は
実質的に中間転写ロール６には転写しなかった。

またインク層の表面を第４図に示す如き、先端部のみが
８００ｕ　Ｘ　３００−の面積で電極素子５ｂが絶縁性
皮膜５ｃから露出している記録電極５を使用して、且つ
電極５を陽極、インク移送ロール１を陰掻とした。更に
記録電極５は第１図に示すようにシリコンゴム１５を介
してインク容器３に取り付けると共に、該記録電極５と
インク移送ロール１法線との角θを６０°とし、インク
移送ロール１と記録電極５との間隔ｄ、を以下の如く変
えながら記録した結果は以下の通りであった。

前記の如く間隔ｄ１をＯＢに設定しても不充分ではある
ものの、インク２が中間転写ロール６に接触するのは、
インク２の移送力により記録電極５が押し退けられて実
質上ｄ＋がＯｎでなくなるからである。

尚、前記記録電極５に代えて、通常のサーマルヘッドを
用い、流動性インク２の粘性を選択的に下げた場合も、
上記と同様の画像が得られた。

実験２ 以下の成分により流動性インク２を構成した。

上記成分を実験１と同様の方法により流動性インク２を
得た。

ここでコロイダルシリカは粘弾性改質剤であり、これを
入れない場合はインク２の塑性が大きくなる。また使用
した記録装置は、インク２のコーティングを安定させる
ために、直径４０ｕ＋の回転ロール１４を用いた第１０
図の記録装置を使用した。

上記記録装置に於いて、前記間隔ｄ＋　とｄ２との関係
を実験１と同様に変えて記録を行った処、得られた画像
は実験１と同様のものであワた。

また前記間隔を、ｄ＋＝１．５ｍ＋ｄｚ−２鶴に設定し
て、記録電極５の取付板５ｄ（厚さｔ＝１ｍのボンデ鋼
板製）の角度θを変化させ、インク移送ロール１の法線
に対する記録電極５のなす角θを変化させて記録を行っ
た処、得られた画像は以下の如くであった。

尚、θ＜Ｑ＠ではインク移送ロールｌ上にコーティング
されたインク面にムラが見られ、θ＞９０”ではインク
２と記録電極５の先端の接触が不充分となった。更に前
記角度θを検討した処、θ−５０〜６０°付近が最も良
好な画像が得られた。

前記理由は明確ではないが、θ−５０〜６０＠付近では
記録電極５によるインク層への応力によるインク層の歪
みと実際の歪みが一致し、第５図に於ける応力が矩形的
な比較的きれいな応力パルスになるためと考えられる。

実験３ 実験２の装置構成に於いて、インク移送ロール１と中間
転写ロール６の間隔ｄｔ　＝　２．０ｍ、角度θ−６０
″′としてバネ性を有するボンデ鋼板製の取付板５ｄの
厚さｔを変化させた処、厚さｔが３　ｍ＋ｉ以上では前
記インク移送ロール１と記録電極５の間隔ｄ１をＯ〜０
．５鶴と極めて小さくした場合には、前記取付板５ｄの
剛性が強いためインク２が記録電極５の部分で滞留し、
その結果インク層が中間転写ロール６に接触しないこと
があった。

この場合、記録電極５を移動させて前記間隔ｄ。

を１〜２鶴とした場合には、記録電極５の部分に於ける
インク２の滞留がなくなり、インク層が中間転写ロール
６に接触して良好な画像が得られた。

更に以下の成分よりなる流動性インク２を使用して同様
の実験を行った。

水　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部ホウ
酸ナトリウム（１０水和物）　　　０．０５重量部上記
成分よりなる流動性インク２は粘性が小さいために記録
電極５を押し出す力が弱い、従って前記取付板５ｄの閘
性を余り強（せず、その厚さＬを２ｆｉ以下に設定する
ことが適当でありな。

ここで、インク層厚を２鶴にした場合、前記インク移送
ロール１と記録電極５との間隔ｄ、を例えば０．５鯨に
設定すると、本来インク２は記録電極部分で滞留するは
ずである。しかし、取付板５ｄにバネ性があると、イン
ク２の押し出す力によって記録電極５が逃げるため、実
際には前記間隔貼は１．５ｆｉ程度になってインク２の
滞留は生じない。このことから記録電極５をバネ性を有
する取付板５ｄ等で取り付けるようにすれば、前記間隔
ｄ、をＯｆｉに設定してもインク２の滞留が生じないよ
うにすることが可能となる。

〈発明の効果〉 本発明は前述した如く、流動性インクに所定エネルギー
を印加してインク像を形成するようにしたことにより、
従来の如（固体のインク層を有するインクリボンが不要
となり、ランニングコストが掻めて低い記録が可能とな
る。

またエネルギー印加を通電により行うようにすれば、従
来のサーマルヘッドを使用する熱転写記録の場合に比べ
て１／１０程度の通電量で記録が可能となり、エネルギ
ー消費の点からもランニングコストを低下させることが
出来る。

更にインク移送手段とエネルギー印加手段及び転写媒体
とを一定の位置関係に配置することで、より良好な画像
を得ることが出来る等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る記録装置の断面説明図
、第２図はその斜視説明図、第３図（Ａ）。 （Ｂ）は粘弾性の測定方法を示す説明図、第４図は記録
電極の構成説明図、第５図は粘弾性の応力に対する歪み
の時間応答の説明図、第６図は粘弾性のＧ’−Ｇ’曲線
の説明図、第７図は粘弾性の周波数応答の説明図、第８
図（Ａ）　、　（Ｂ）は駆動系の構成説明図、第９図は
駆動のタイミングチャート、第１０図はｉ厚規制手段を
回転部材で構成した実施例の説明図、第１１図は中間転
写ロールを設けない実施例の説明図、第１２図は粘弾性
の角速度に対する貯蔵弾性率と損失弾性率の説明図であ
る。 １はインク移送ロール、２はインク、２ａはインク像、
３はインク容器、４は層厚規制手段、５はエネルギー印
加手段、５ａは基体、５ｂは電極素子、５Ｃは絶縁皮膜
、５ｄは取付板、６は中間転写ロール、７は転写ロール
、８は記録紙、９ａ。 ９ｂは排出ロール対、１０はアース、１１はクリーニン
グ手段、１２はモーター、１１！ａ、　１２ｂはプーリ
、１２ｃはタイミングベルト、１３はモーター、１３ａ
。 １３ｂはプーリ、１３ｃはタイミングベルト、１４は回
転ロール、１４ａは部材、１４ｂはインク溜である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）エネルギーの選択的印加に応じ、流動性インクを
   転写媒体に転写可能とした記録装置であって、前記流動
   性インクを移送するためのインク移送手段と、 前記インク移送手段で移送される前記インクへエネルギ
   ーを選択的印加するためのエネルギー印加手段と、 前記エネルギーの選択的印加に応じて転写特性が変化し
   た前記インクを転写媒体に転写するための手段とを有し
   、 前記エネルギー印加手段とインク移送手段との間隔を、
   インク移送手段と転写媒体との間隔と同じ、若しくはそ
   れよりも小さくしたことを特徴とした記録装置。
2. （２）前記エネルギー印加手段の先端がインク移送手段
   で移送される流動性インクと接触するように配置され、
   且つ前記インク移送手段法線と前記エネルギー印加手段
   先端のなす角θが、前記流動性インクの移送方向上流側
   に於いて０°＜θ＜９０°の範囲となるように構成され
   た特許請求の範囲第１項記載の記録装置。
3. （３）前記エネルギー印加手段が、前記インク移送手段
   に対して移動可能に構成した特許請求の範囲第１項記載
   の記録装置。
4. （４）前記エネルギー印加手段でエネルギーを選択印加
   されたインクを中間転写媒体を介して転写媒体に転写す
   る特許請求の範囲第１項記載の記録装置。