JP2003019855A - 画像消去方法及びこれに用いる消去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】少なくとも着色剤として昇華性染料を含有する
インクを用いて画像が記録された被記録材について、加
熱条件を工夫することにより、消去後の残像が確認又は
判読不可能な程度に記録画像を消去して被記録材を再生
することができる方法及び装置であって、インクジェッ
トによって記録された画像にも適用可能なものの提供。 【解決手段】（１）少なくとも着色剤として昇華性染料
を含有するインクを用い、被記録材に該インク滴を付与
することにより形成された記録画像を消去する方法であ
って、画像が形成された被記録材に熱エネルギーを印加
し、画像形成部を昇華性染料の昇華開始温度以上に加熱
することにより記録画像を消去することを特徴とする画
像消去方法。（２）少なくとも着色剤として昇華性染料
を含有するインクを用い、被記録材に該インク滴を付与
することにより形成された画像を消去する装置であっ
て、画像が形成された被記録材の供給手段、該被記録材
の加熱手段、該被記録材の加熱部位に対向するように設
置されたインク消去体からなる消去手段、該被記録材の
排出手段を備えたことを特徴とする画像消去装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着色剤として昇華
性染料を含有するインクを用いて被記録材に記録された
画像を、被記録材から消去し、被記録材を再利用可能と
する記録画像の消去方法及び装置に関するものであり、
特に、インクジェット記録に適したものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクジェットプリンターは低騒
音、低ランニングコストといった利点から普及が進み、
普通紙に印字することのできるカラープリンターも市場
に投入されている。写真画質が選べることなどから、家
庭においてもデジタルスチルカメラの出力や年賀状の作
成などに使用されるようになってきた。また、ＯＡ用途
についてもＯＨＰでの使用などから普及が促進されつつ
ある。しかし、最近ではインターネットの普及によりデ
ータを頻繁に印刷するようになり、従来以上にＯＡ用紙
の使用量が増えているため、環境問題、資源保護の問題
が浮上してきている。これらインクジェットプリンタ
ー、レーザープリンターも含めたＯＡ古紙は従来の印刷
インクの脱墨に比べ熱エネルギーがより多く必要とされ
再生コストが高くなる。そこで、被記録材を再利用し、
出来る限りバージンパルプの使用量を少なくするため種
々のＯＡ古紙の再生方法が提案されている。

【０００３】例えば特開平７−８１２３６号公報には、
ロイコ染料等の呈色化合物と顕色剤と消去作用を有する
有機燐酸化合物とを含有するインクが開示されており、
特開平１０−８８０４６号公報には消去剤としてステロ
ール化合物を含有する消去可能なインクを用いてインク
ジェットで記録することが開示されている。しかし、こ
れらの手段では消去が不十分か若しくは印字された部分
の画像の呈色は消去剤で消去できても被記録材上に残存
物が残り、屈折率の違いにより文字が読み取れるといっ
た問題があった。また、特開平７−１３３４５１号公報
には、ホットメルト型インクジェットプリンターで印字
済みの被記録材の画像部に剥離液を付与し転写体に転写
して消去を行う方法が開示されているが、色材によって
は染料残像が残ることがあった。しかもインクジェット
プリンターを用いた場合には、その吐出特性を得るため
の条件やインクを被記録材に吸収させるための目的等か
らインクの物性に限定があるため、特に水性インクを用
いた場合は消去することが困難であった。一方、着色剤
として昇華性染料を含有するインクジェット用インクは
テキスタイル用としても使用されており、米国特許第５
７４６８１６号明細書において熱感応性染料を分散した
水性インクを紙に印字した後、ポリエステル樹脂に転写
する方法が開示されている。しかしながら、この方法は
印字した記録紙の再利用を目的としたものではなく、オ
リジナルプリントのＴ−シャツを作る方法であるため、
転写後の記録紙の再利用については十分な検討がなされ
ていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、少な
くとも着色剤として昇華性染料を含有するインクを用い
て画像が記録された被記録材について、加熱条件を工夫
することにより、消去後の残像が確認又は判読不可能な
程度に記録画像を消去して被記録材を再生することがで
きる消去方法及び装置であって、インクジェットによっ
て記録された画像にも適用可能なものを提供することに
ある。本発明の他の目的は、記録画像の消去を有効に行
うために好ましく用いられるインク消去体の構成を工夫
した画像消去装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、次の１）〜
５）の発明によって解決される。 １） 少なくとも着色剤として昇華性染料を含有するイ
ンクを用い、被記録材に該インク滴を付与することによ
り形成された記録画像を消去する方法であって、画像が
形成された被記録材に熱エネルギーを印加し、画像形成
部を昇華性染料の昇華開始温度以上に加熱することによ
り記録画像を消去することを特徴とする画像消去方法。 ２） 記録画像がインクジェット記録によるものである
１）記載の画像消去方法。 ３） 少なくとも着色剤として昇華性染料を含有するイ
ンクを用い、被記録材に該インク滴を付与することによ
り形成された画像を消去する装置であって、画像が形成
された被記録材の供給手段、該被記録材の加熱手段、該
被記録材の加熱部位に対向するように設置されたインク
消去体からなる消去手段、該被記録材の排出手段を備え
たことを特徴とする画像消去装置。 ４） インク消去体が、昇華性染料を定着することがで
きる材料からなることを特徴とする３）記載の画像消去
装置。 ５） 記録画像がインクジェット記録によるものである
３）又は４）記載の画像消去装置。

【０００６】以下、上記本発明について詳しく説明す
る。インクで記録された画像、特にインクジェットイン
クで記録された画像を消去する方法について鋭意検討し
た結果、昇華型の熱拡散転写インクとして用いられてい
る昇華性染料を着色剤とするインクにより記録された画
像に対し、熱エネルギーを印加して画像記録部を加熱し
熱拡散させ、被記録材から昇華性染料を定着させる部材
で作製されたインク消去体にインクを転移せしめること
により画像を消去すれば、従来の色材残像により画像が
確認又は判読できるといった問題を解決できることが明
らかとなった。

【０００７】被記録材としては通常の普通紙より着色剤
が定着しにくい物を選ぶこともできるが、より効果的に
消去を行うためには、染着しにくいポリマーを表層に塗
工した専用の記録紙を用いることが好ましい。またイン
ク消去体としては、耐熱性のポリマーフィルムをベース
として用いることが好ましく、ポリイミド、ポリエーテ
ルサルホン等をベースとし、その表面に染料可染性ポリ
エステル樹脂を（接着層を介して、あるいは介さない
で）塗布して形成されたものを用いる。またベース部材
としてポーラス構造のものを用いることも可能である。

【０００８】本発明の構成例と原理の概略を図１〜図３
により説明する。図１において図示していないピエゾ方
式のドロップオンデマンド方式のインクジェットプリン
ターによる記録済み用紙（被記録材）６が給紙カセット
７に供給される。ピックアップローラー５と図示してい
ない分離爪により、記録済み用紙６が１枚ずつ消去フィ
ルム（インク消去体）１の位置に搬送され、支持ローラ
ー４で固定され、記録済み用紙６と消去フィルム１とが
当接するように配置される。加圧ローラー２が消去フィ
ルム１と対向して消去フィルム１の上部に設置される。
消去フィルム１は加熱源であるセラミックヒーター３に
より昇華性染料の昇華開始温度に加熱される。消去フィ
ルム１の構成は図２に示すとおりであり、ベースフィル
ム層の厚みは１０〜５０μｍ、消去インク需要層の厚み
はアンダーコートも含め１０〜３０μｍである。次に図
３に示すような状態に記録済み用紙６が搬送、配置さ
れ、記録画像のインクが消去フィルム１に転写される。
これにより記録済み用紙６から記録画像が消去される。
消去フィルム１は、図示していないクリーナーでオフセ
ットを起こさない状態に維持され、記録済み用紙６から
の画像消去が安定して行われる。

【０００９】本発明に用いられる昇華性染料としては、
熱により昇華しうる染料であって、１００℃〜２５０℃
に昇華開始温度があるものであればいずれも使用し得る
が、カラーインデックスに記載のものや昇華型プリンタ
ー用に開発された発色性の良い昇華性の分散性染料、油
溶性染料の中から、特に保存性等の優れたものを選定す
ることが好ましい。具体的には、 Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー１、３、７、８、９、２
３、４２、５４、６０、８２ Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド １、９、１１、１３、１
５、１７、５３、５８、６０ Ｃ．Ｉ．ディスパースブルー １、３、５、１４、１
９、２４、２６、６０、７１、９９、１０８ Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー １８、３０、７７、１１
６ Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド １９、２３、２５ Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー １１、３５、３６、６
３、８３、１０５ 等が挙げられる。

【００１０】インク中に含有される昇華性染料の量は、
０．１〜２０重量％、好ましくは０．５〜５重量％であ
る。しかし、市販の染料には不純物が多量に含まれるも
のもあり、一定の昇華開始温度となるように精製して使
用することが好ましい。また、これらの昇華性染料は水
性インクとして用いる方が安全性の面から好ましいの
で、分散剤を加え、高速ミル、サンドミル、ダイノーミ
ル等により微粒化分散して用いるとよい。

【００１１】分散剤としてはポリマータイプ、界面活性
剤タイプ等がある。ポリマータイプの分散剤としては親
水性高分子物質が好ましく、例えば天然系のものとし
て、アラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤ
ガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、ペ
クチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子物
質、アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子
物質、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等
の動物系高分子物質、キサンテンガム、デキストラン等
の微生物系高分子物質等、セラック等が挙げられる。半
合成系のものとしては、メチルセルロース、エチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の繊維
素系高分子物質、デンプングリコール酸ナトリウム、デ
ンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子
物質、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレング
リコールエステル等の海藻系高分子物質等が挙げられ
る。純合成系のものとしては、ポリビニルアルコール、
ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル等の
ビニル系高分子化合物、非架橋ポリアクリルアミド、ポ
リアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、水溶性スチレン
アクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレンマレ
イン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル樹脂、水
溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、β−ナフタレン
スルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級ア
ンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を側鎖
に有する高分子化合物等が挙げられる。

【００１２】また、界面活性剤タイプの分散剤として
は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテル燐酸塩、ジアルキルスル
ホ琥珀酸塩等のアニオン系界面活性剤、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアリールエ
ーテル、アセチレングリコール系等のノニオン系界面活
性剤が挙げれらる。これら界面活性剤の添加量は０．０
５〜１５重量％、好ましくは０．１〜５重量％である。
０．０５重量％未満では昇華性染料の分散安定性を得る
のが難しく、１５重量％を超えると被記録材中に残存す
る界面活性剤により消去後に水性ペンで書いた場合に滲
みが発生したり、消去した記録画像の残像が確認又は判
読できてしまう等の問題が起こる。

【００１３】本発明に用いられるインクには、水の他
に、水に溶解または相溶性のある有機溶剤を、物性調整
や保湿性等の保存安定性の改良を目的として添加するこ
とができる。このような有機溶剤としては次のものが挙
げられる。エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオ
ール、１，６−ヘキサンジオール、グリセロール、１，
２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリ
オール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール
等の多価アルコール類、エチングリコールモノエチルエ
ーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチル
エーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等
の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコ
ールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベ
ンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−
２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイ
ミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環
化合物、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド
類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリ
エタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキ
シド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物
類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチ
ロラクトン等である。

【００１４】これらの溶媒は、水に対し１種又は２種以
上混合して用いられる。これらの中で特に好ましいもの
はジエチレングリコール、チオジエタノール、ポリエチ
レングリコール２００〜６００（分子量２００〜６０
０）、トリエチレングリコール、グリセロール、１，
２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリ
オール、ペトリオール、１，５−ペンタンジオール、Ｎ
−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチルピロ
リドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリ
ジノンであり、これらを用いることにより本化合物の高
い溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防止に対して
優れた効果が得られる。

【００１５】表面張力を調整する目的で添加される浸透
剤としては、前述の界面活性剤の他に次のようなものが
挙げられる。ジエチレングリコールモノフェニルエーテ
ル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレ
ングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチ
ルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル
等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル
類、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２−
ジメチル−１，３−プロパンジオール等のジオール類、
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重
合体、フッ素系界面活性剤、エタノール、２−プロパノ
ール等の低級アルコール類。これらの中で特に好ましい
のは、多価アルコールアルキルエーテルとしてジエチレ
ングリコールモノブチルエーテル、炭素数６以上のジオ
ールとして２−エチル−１，３−ヘキサンジオールであ
る。

【００１６】本発明で用いられるインクには、上記着色
剤、溶媒の他に、従来から知られている添加剤を加える
こともできる。例えば、防腐防黴剤としてはデヒドロ酢
酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチ
オール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウ
ム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が使用でき
る。ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響を
及ぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば、任
意の物質を使用することができる。その例として、ジエ
タノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水
酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の
アルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第
４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化
物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の
アルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。

【００１７】キレート試薬としては、例えば、エチレン
ジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウ
ム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウ
ム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル
二酢酸ナトリウム等が挙げられる。防錆剤としては、例
えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリ
コール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトラ
イト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシル
アンモニウムニトライト等が挙げられる。その他目的に
応じて水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤などを
添加することもできる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により限定されるもので
はない。

【００１９】実施例 下記イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のイ
ンクをリコー製インクジェットプリンターＩＰＳｉＯ
Ｊｅｔ３００のカートリッジに充填しＰＰＣ用紙及び市
販のインクジェット用光沢フィルム（以下、被記録材と
いう）に印字を行った。次にこの印字済み被記録材を図
１の装置のカセットに入れ、セラミックヒーターの温度
を１５０℃に設定して、被記録材表面から画像を形成し
ているインクがインク消去体に転移するように制御装置
（図示せず）により搬送速度を調整し、消去を行った。
画像パターンとして、５ｍｍ角のべた部と１２ポイント
の文字を印字しておき、各色について記録画像の残存状
態が確認できるか否か、文字が判読できるか否かを調べ
たところ、従来の消色インクを用いた場合に比較して残
存状態は確認できず、文字の判読も不可能であった。

【００２０】インクの作製は次のようにして行った。超
音波ホモジナイザーにより、界面活性剤の存在化で各色
の昇華性染料を分散して粒子径が０．１μｍ以下の分散
液とした。この分散液を用い、下記処方の各色の組成物
を撹拌により作製した後、ｐＨが８．５になるように水
酸化リチウム１０％水溶液で調整した。この組成物を１
μｍのＰＶＤＦフィルターにより濾過してインクを作製
した。

【００２１】 イエローインク Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー７（昇華開始温度１２０℃） ２重量％ エタノール ４重量％ １，５−ペンタンジオール ８重量％ ２−ピロリドン ８重量％ ジ（２−エチルヘキシル）スルホ琥珀酸ナトリウム ０．５重量％ 尿素 ５重量％ ２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム ０．２重量％ イオン交換水 残量

【００２２】 マゼンタインク Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド９（昇華開始温度１２０℃） ２重量％ エタノール ４重量％ １，５−ペンタンジオール ８重量％ ２−ピロリドン ８重量％ ジ（２−エチルヘキシル）スルホ琥珀酸ナトリウム ０．１重量％ 尿素 ５重量％ ２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム ０．２重量％ イオン交換水 残量

【００２３】 シアンインク Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５（昇華開始温度１１０℃） ２重量％ エタノール ４重量％ １，５−ペンタンジオール ８重量％ ２−ピロリドン ８重量％ ジ（２−エチルヘキシル）スルホ琥珀酸ナトリウム ０．１重量％ 尿素 ５重量％ ２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム ０．２重量％ イオン交換水 残量

【００２４】 ブラックインク Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー７（昇華開始温度１２０℃） ２重量％ Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド９（昇華開始温度１２０℃） ２重量％ Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５（昇華開始温度１１０℃） ２重量％ エタノール ４重量％ １，５−ペンタンジオール ８重量％ ２−ピロリドン ８重量％ ジ（２−エチルヘキシル）スルホ琥珀酸ナトリウム ０．１重量％ 尿素 ５重量％ ２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム ０．２重量％ イオン交換水 残量

【００２５】比較例 セラミックヒーターの温度を８０℃に設定した以外は実
施例と同様にして消去を試みたが、４色何れの場合も消
去は不良であった。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、インクジェット用イン
クなどにより画像記録された被記録材について、消去後
の残像が確認又は判読不可能な程度に記録画像を消去し
て該被記録材を再生する方法又は装置を提供できる。ま
た、記録画像の消去を有効に行うのに好適なインク消去
体を備えた画像消去装置を提供できる。そして、上記方
法又は装置によれば、被記録材から効果的に記録画像を
消去することができるので、水性インクなどで書かれた
記録紙の再生が可能となり、オフィスでの紙の使用量を
低減できる。さらに、記録紙の再生状態が安定している
ので繰り返し使用が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】消去装置の一例の概略図である。

【図２】消去フィルムの一例の断面構造を示す図であ
る。

【図３】消去プロセスの一例を示す概略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長田 延崇 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2C056 EA19 EC12 EC13 EC29 FD03 HA40 2H086 BA05 BA56

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも着色剤として昇華性染料を含
   有するインクを用い、被記録材に該インク滴を付与する
   ことにより形成された記録画像を消去する方法であっ
   て、画像が形成された被記録材に熱エネルギーを印加
   し、画像形成部を昇華性染料の昇華開始温度以上に加熱
   することにより記録画像を消去することを特徴とする画
   像消去方法。
2. 【請求項２】 記録画像がインクジェット記録によるも
   のである請求項１記載の画像消去方法。
3. 【請求項３】 少なくとも着色剤として昇華性染料を含
   有するインクを用い、被記録材に該インク滴を付与する
   ことにより形成された画像を消去する装置であって、画
   像が形成された被記録材の供給手段、該被記録材の加熱
   手段、該被記録材の加熱部位に対向するように設置され
   たインク消去体からなる消去手段、該被記録材の排出手
   段を備えたことを特徴とする画像消去装置。
4. 【請求項４】 インク消去体が、昇華性染料を定着する
   ことができる材料からなることを特徴とする請求項３記
   載の画像消去装置。
5. 【請求項５】 記録画像がインクジェット記録によるも
   のである請求項３又は４記載の画像消去装置。