JPH077948U - Ink sheet for thermal transfer - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 サーマルヘッドに発生させた熱により溶融
し、被転写物にデータを印刷するためのインク層２をベ
ースフィルム１上に積層してなる熱転写インクシートを
有し、インク層２を前記サーマルヘッドに形成した発熱
抵抗体の熱転写印字ドットの密度以上の細かさで副走査
線方向に分割した。 【効果】 インクのドライアウト現象を利用して、イン
クを被転写物に完全に転写し、鮮明な画像を得ることが
できる。 (57) [Summary] [Structure] A thermal transfer ink sheet having an ink layer 2 that is melted by heat generated in a thermal head and is used for printing data on an object to be transferred is laminated on a base film 1, The ink layer 2 was divided in the sub-scanning line direction with a fineness equal to or higher than the density of the thermal transfer print dots of the heating resistor formed on the thermal head. [Effect] By utilizing the dry-out phenomenon of the ink, the ink can be completely transferred to the transfer target and a clear image can be obtained.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、ビデオやコンピュータ機器等の画像を出力するための熱転写プリン ト装置等に用いられる熱転写用インクシートに関する。 The present invention relates to a thermal transfer ink sheet used in a thermal transfer printing apparatus or the like for outputting an image of video or computer equipment.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

図４は、従来の一般的な熱転写用インクシートの構成を示すものであり、ベー スフィルム１上には被転写物に転写されるインク層２が全体に塗布されている熱 転写用インクシートである。そして、この熱転写用インクシートはサーマルプリ ンタのサーマルプリントヘッドとプラテンローラとの間に、被転写物と同時に挟 持され、前記サーマルプリントヘッドの発熱抵抗体を選択的に発熱させることに より、該熱で前記熱転写用インクシートのインク層２のインク粘度を低下させ、 軟化したインクを前記被転写物に付着させることにより熱転写印刷を行っていた 。 FIG. 4 shows the structure of a conventional general thermal transfer ink sheet, in which an ink layer 2 to be transferred to an object to be transferred is entirely applied on a base film 1. Is. Then, this thermal transfer ink sheet is sandwiched between the thermal print head of the thermal printer and the platen roller at the same time as the transfer target, and by selectively heating the heating resistor of the thermal print head, The heat transfer printing was carried out by lowering the ink viscosity of the ink layer 2 of the thermal transfer ink sheet by the heat and adhering the softened ink to the transfer target.

【０００３】 また、図５に一例を示すように、従来のサーマルヘッドは１ドットに対して発 熱抵抗体３が１個形成され、該発熱抵抗体３は熱転写印字の際に印字されるドッ ト密度とほぼ同じ密度の矩形形状に形成されており、その両側に電極４のパター ンが形成され、この電極４のパターンと電気的に接続されている。Further, as shown in FIG. 5 as an example, in the conventional thermal head, one heating resistor 3 is formed for each dot, and the heating resistor 3 is used for printing during thermal transfer printing. The electrode 4 is formed in a rectangular shape having almost the same density as that of the electrode 4, and the patterns of the electrodes 4 are formed on both sides thereof and are electrically connected to the pattern of the electrodes 4.

【０００４】 そして、前記電極４に電圧を印加することにより、該電極間に存在する前記発 熱抵抗体３に電流が流れ、熱が発生する仕組みとなっている。Then, when a voltage is applied to the electrodes 4, a current flows through the heating resistor 3 existing between the electrodes to generate heat.

【０００５】[0005]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかし、従来の熱転写印刷では被転写物が紙であった場合、この紙の表面が充 分に平滑でないと、熱転写用インクシートから前記紙にインクが完全に転写され ない等の課題があった。 However, in the conventional thermal transfer printing, when the transfer target was paper, there was a problem that the ink could not be completely transferred from the thermal transfer ink sheet to the paper unless the surface of this paper was sufficiently smooth. .

【０００６】 即ち、普通紙や再生紙などは紙の表面が繊維によって凹凸しているため、熱に よってインクの粘度が低下しても平滑な表面を持つ熱転写用インクシートが前記 紙表面の凹部分に接触しないことが原因となっていた。 また、表面が平滑に形成されていない熱転写用インクシートを用いて印字を行 っても、前記熱転写用インクシート表面の凹凸部と紙表面の凹凸部とがそれぞれ 一致するとは限らず、この結果、相変わらず前記熱転写用インクシートと紙面と が密に接触できず、やはりインクが紙表面に完全に転写されない課題が残ってい た。That is, since the surface of paper such as plain paper and recycled paper is uneven due to the fibers, the thermal transfer ink sheet having a smooth surface has a concave surface even if the viscosity of the ink is reduced by heat. It was caused by not touching the part. Further, even when printing is performed using a thermal transfer ink sheet on which the surface is not formed smooth, the irregularities on the surface of the thermal transfer ink sheet and the irregularities on the paper surface do not always match, and as a result, As always, the thermal transfer ink sheet and the paper surface could not be in intimate contact with each other, and the problem still remained that the ink was not completely transferred to the paper surface.

【０００７】 本考案の目的は、上記課題を解決することにあり、表面に凹凸を有する普通紙 や再生紙等の紙を被転写物として用いた場合でも熱転写用インクシートのインク を完全に前記紙に転写し、この結果、充分に鮮明な転写画像を得ることにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. Even when a paper such as plain paper or recycled paper having an uneven surface is used as a transfer target, the ink of the thermal transfer ink sheet can be completely removed. Transferring to paper, the result is to obtain a sufficiently clear transferred image.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記課題を解決するため、本考案は熱転写用インクシートのベースフィルム上 のインク層を、熱転写印字のドット密度以上の細かさでサーマルヘッドの副走査 線方向に分割した層として形成したものである。 In order to solve the above problems, the present invention forms the ink layer on the base film of the thermal transfer ink sheet as a layer divided in the sub-scanning line direction of the thermal head with a fineness not less than the dot density of thermal transfer printing. .

【０００９】 さらに、本考案の熱転写用インクシートを用いて効率的に印字を行うため、サ ーマルヘッドは、１個の転写用抵抗体と２個の高温用抵抗体の組合せ、もしくは ２個の高温用抵抗体のみの組合せからなる発熱抵抗体を複数配置して形成してい る。そして、前記高温用抵抗体はそれぞれを同じ抵抗値とし、かつ、前記転写用 抵抗体を同時に有するサーマルヘッドに関しては、前記高温用抵抗体の抵抗値が 前記転写用抵抗体の抵抗値よりも小さくなるように設定している。Further, in order to perform printing efficiently using the thermal transfer ink sheet of the present invention, the thermal head has a combination of one transfer resistor and two high temperature resistors, or two high temperature resistors. It is formed by arranging a plurality of heat-generating resistors, which is a combination of only resistors for use. Further, in the thermal head having the same resistance value for each of the high temperature resistors and having the transfer resistor at the same time, the resistance value of the high temperature resistor is smaller than the resistance value of the transfer resistor. It is set to be.

【００１０】 そして、前記高温用抵抗体には、相対する熱転写用インクシートのインクがド ライアウト現象を起こす温度までエネルギーを印加する。Energy is applied to the high temperature resistor to a temperature at which the ink of the opposing thermal transfer ink sheet causes a dryout phenomenon.

【００１１】[0011]

【作用】 上記の熱転写用インクシートを用いて普通紙や再生紙に対して印字を行う場合 、高温抵抗体により加熱されたインクは粘度が低下すると共にインク内部の凝集 力がその表面張力よりも小さくなる。この結果、前記インクはインクベース上で ドライアウト現象を起こし、表面張力によって発熱ドット中央部に移動し、主走 査線方向に対して分離する。[Function] When printing is performed on plain paper or recycled paper using the thermal transfer ink sheet described above, the viscosity of the ink heated by the high temperature resistor decreases and the cohesive force inside the ink is lower than its surface tension. Get smaller. As a result, the ink causes a dry-out phenomenon on the ink base, moves to the central portion of the heating dot due to surface tension, and separates in the main scanning line direction.

【００１２】 そして、中央部に移動した前記インクは発熱前のインク表面より高く盛り上が り、転写時におけるインクは紙表面の凹部にまで達して紙との密着が充分に行わ れる。 また、ドライアウト現象により発熱ドット中央部にインクが移動する時、前記 発熱ドット上に対応して位置するインク層分割溝はインクで埋まる。Then, the ink that has moved to the central portion rises higher than the ink surface before heat generation, and the ink at the time of transfer reaches the concave portion of the paper surface and is sufficiently adhered to the paper. Further, when the ink moves to the central portion of the heating dot due to the dry-out phenomenon, the ink layer dividing groove located corresponding to the heating dot is filled with the ink.

【００１３】[0013]

【実施例】【Example】

以下に、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 本発明の熱転写用インクシートは、図１に示すようにベースフィルム１と、該 ベースフィルム上に形成されたインク層２とで構成されたものであり、前記ベー スフィルム上のインク層は、サーマルヘッドの副走査線方向に熱転写印字のドッ ト密度以上の細かさに分割した層として形成されている。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The thermal transfer ink sheet of the present invention is composed of a base film 1 and an ink layer 2 formed on the base film as shown in FIG. 1, and the ink layer on the base film is It is formed as a layer divided into finer parts than the dot density of thermal transfer printing in the sub-scanning line direction of the thermal head.

【００１４】 即ち、前記ベースフィルム１は例えば厚さ約５μｍのポリエチレンテレフタレ ートからなり、前記インク層２はスクリーン印刷法を用いて前記ベースフィルム １上に約６μｍの膜厚で形成されている。さらに、前記インク層２には副走査線 方向に対して約４μｍの溝が等間隔に形成されており、該溝に挟まれた各インク 層は約１７μｍの幅で等間隔に複数形成されている。That is, the base film 1 is made of, for example, polyethylene terephthalate having a thickness of about 5 μm, and the ink layer 2 is formed on the base film 1 by a screen printing method to have a thickness of about 6 μm. There is. Further, grooves of about 4 μm are formed at equal intervals in the sub-scanning line direction in the ink layer 2, and a plurality of ink layers sandwiched by the grooves are formed at equal intervals of about 17 μm. There is.

【００１５】 次に、図２に基づいてサーマルヘッドの構成について説明する。 図２は、本考案サーマルヘッドの第１の実施例を示す部分断面図であり、４ａ 、４ｂはそれぞれ共通電極と個別電極、５はグレーズ層、６は高温抵抗体、７は 転写抵抗体を示している。Next, the structure of the thermal head will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a partial sectional view showing a first embodiment of the thermal head of the present invention. 4a and 4b are a common electrode and an individual electrode, 5 is a glaze layer, 6 is a high temperature resistor, and 7 is a transfer resistor. Shows.

【００１６】 一方、前記グレーズ層５は、絶縁基板上にガラスペーストを印刷し、その後焼 成を行って約４０μｍの平滑面層と約６０μｍの凸部層を形成してなるものであ る。 前記共通電極４ａ、個別電極４ｂはグレーズ層５の前記凸部層表面に形成され ており、該電極４ａと４ｂの間にはスリットが形成され、電気的に分離している 。On the other hand, the glaze layer 5 is formed by printing a glass paste on an insulating substrate and then baking it to form a smooth surface layer of about 40 μm and a convex layer of about 60 μm. The common electrode 4a and the individual electrode 4b are formed on the surface of the convex layer of the glaze layer 5, and a slit is formed between the electrodes 4a and 4b to electrically separate them.

【００１７】 さらに、前記各電極４ａ、４ｂ上には前記スリットに跨がってスパッタリング によりＴａ−Ｎからなる発熱体材料を約０．１μｍの厚みで成膜し、その後フォ トエッチング技術により高温抵抗体形状がパターニングされる。 次に、前記各電極４ａ、４ｂ上の前記スリットに跨がってスパッタリングによ りＴａ−ＳＩＯ₂ からなる発熱体材料を成膜し、その後フォトエッチング技術に より転写抵抗体７形状とをパターニングした。Further, a heating element material made of Ta-N is formed on each of the electrodes 4a and 4b by sputtering so as to have a thickness of about 0.1 μm, and then is heated at a high temperature by a photoetching technique. The resistor shape is patterned. Next, a heating element material made of Ta-SIO _{2 is formed by} sputtering across the slits on the electrodes 4a and 4b, and then the shape of the transfer resistor 7 is patterned by photoetching technology. did.

【００１８】 この結果、発熱抵抗体部分はＴａ−Ｎからなる前記高温抵抗体６とＴａ−ＳＩ Ｏ₂ からなる転写抵抗体７の組み合わせにより形成されることになる。 即ち、前記高温抵抗体６は前記グレーズ層５の凸部を中心に電極５の幅方向両 端部に約５μｍ幅で形成され、転写抵抗体７はグレーズ層の凸部を中心に長さ６ ０μｍ、幅３５μｍの矩形形状としなるように前記高温抵抗体６の間に挟まれて 形成される。As a result, the heating resistor portion is formed by a combination of the high temperature resistor 6 made of Ta—N and the transfer resistor 7 made of Ta—SIO ₂ . That is, the high temperature resistor 6 is formed with a width of about 5 μm at both ends in the width direction of the electrode 5 around the convex portion of the glaze layer 5, and the transfer resistor 7 has a length 6 around the convex portion of the glaze layer. It is formed by being sandwiched between the high temperature resistors 6 so as to have a rectangular shape of 0 μm and a width of 35 μm.

【００１９】 また、グレーズ層５を挟んで隣接する２個の高温抵抗体６の隙間は１０μｍ以 内になるように形成されている。さらに、これら抵抗体の上面にはサイアロン保 護膜を約６μｍの厚みで成膜し、サーマルヘッドが形成される。 次に、図３に基づいて、他の実施例を説明する。Further, the gap between the two high temperature resistors 6 adjacent to each other with the glaze layer 5 sandwiched therebetween is formed to be within 10 μm. Further, a sialon protective film having a thickness of about 6 μm is formed on the upper surfaces of these resistors to form a thermal head. Next, another embodiment will be described with reference to FIG.

【００２０】 この実施例は、前記第１の実施例と同様、基板表面に平滑面層と凸部層とによ り形成されたグレーズ層５の表面に、スリットによって電気的に分離した共通電 極４ａ、個別電極４ｂを形成し、さらに、前記各電極４ａ、４ｂ上には前記スリ ットに跨がってスパッタリングによりＴａ−Ｎからなる発熱体材料を約０．１μ ｍの厚みで成膜し、その後フォトエッチング技術により高温抵抗体６形状を線幅 約５μｍでパターニングしたものである。In this embodiment, as in the first embodiment, a common electrode electrically separated by a slit is formed on the surface of the glaze layer 5 formed by the smooth surface layer and the convex portion layer on the substrate surface. A pole 4a and an individual electrode 4b are formed, and a heating element material made of Ta-N is formed on each of the electrodes 4a and 4b by sputtering over the slit to a thickness of about 0.1 μm. A film is formed, and then the shape of the high temperature resistor 6 is patterned with a line width of about 5 μm by a photo etching technique.

【００２１】 また、グレーズ層５を挟んで隣接する２個の高温抵抗体６のギャップは実施例 １の場合と同様に約１０μｍ以内になるように形成している。 次に、この上面に約６μｍの厚みにサイアロン保護膜をスパッタし、本考案の 第２の実施例に基づくサーマルヘッドが形成される。Further, the gap between the two high temperature resistors 6 adjacent to each other with the glaze layer 5 sandwiched therebetween is formed to be within about 10 μm as in the case of the first embodiment. Next, a sialon protective film having a thickness of about 6 μm is sputtered on this upper surface to form a thermal head according to the second embodiment of the present invention.

【００２２】 図６に普通紙に対して、従来の熱転写インクシートと従来のサーマルヘッドを 用いて行った印字と、本考案の熱転写インクシートおよび各実施例に従って形成 されたサーマルヘッドを用いて行った印字の各ボイド率の変化を示す。 ここでボイド率は普通紙に転写が行われた部分と転写が行われていない部分の 面積比率を表し、全ドットパターン印字のボイド率はカスレた転写が無い理想状 態で０％となる。今回の印字評価パターンは１ドット市松パターンを用いた。FIG. 6 shows printing performed on plain paper by using a conventional thermal transfer ink sheet and a conventional thermal head, and by using the thermal transfer ink sheet of the present invention and the thermal head formed according to each embodiment. The change of each void ratio of the printed mark is shown. Here, the void ratio represents the area ratio of the part that is transferred to the plain paper and the part that is not transferred, and the void ratio of all dot pattern printing is 0% in the ideal state where there is no blurred transfer. The 1-dot checkered pattern was used as the print evaluation pattern this time.

【００２３】 この場合は印字率が５０％なので、理想状態のボイド率も５０％となる。実線 で示す黒丸と白丸が本考案の熱転写インクシートを用いた印字のボイド率の測定 結果を示し、点線が従来のインクシートを用いた印字のボイド率の測定結果であ る。 印加エネルギーを大きくすると本考案のインクシートを用いた印字のボイ ド率は理想値の５０％に達する。ここで使用した熱転写インクは約０．１７Ｗ／ ｄｏｔ以上のエネルギーにおいてドライアウト現象を起こすため、グラフにおい て０．１７Ｗ／ｄｏｔ以上の範囲で完全な転写が起きていることが確認できる。In this case, since the printing rate is 50%, the void rate in the ideal state is also 50%. The black and white circles shown by the solid line show the measurement result of the void rate of the print using the thermal transfer ink sheet of the present invention, and the dotted line shows the measurement result of the void rate of the print using the conventional ink sheet. When the applied energy is increased, the void rate of printing using the ink sheet of the present invention reaches 50% of the ideal value. Since the thermal transfer ink used here causes a dryout phenomenon at an energy of about 0.17 W / dot or more, it can be confirmed in the graph that complete transfer occurs in the range of 0.17 W / dot or more.

【００２４】 しかしながら、従来のインクシートを用いた印字では印加エネルギーを０．２ Ｗ／ｄｏｔ以上に増加しても、インクがドライアウト現象によりドット中心に盛 り上がらないため、普通紙に対してボイド率が高いカスレ印字となる。 これらの結果から本考案の熱転写インクシートを用いた印字は普通紙において 良好な印字を示すことがわかる。However, in the printing using the conventional ink sheet, even if the applied energy is increased to 0.2 W / dot or more, the ink does not rise to the center of the dot due to the dry-out phenomenon, and therefore the ink cannot be printed on the plain paper. Printed with a high void ratio. From these results, it can be seen that the printing using the thermal transfer ink sheet of the present invention shows good printing on plain paper.

【００２５】[0025]

【考案の効果】[Effect of device]

以上のように、本考案によればインク層が副走査線方向に分割されたインクシ ートを２個の高温抵抗体、もしくは２個の高温抵抗体と１個の転写抵抗体を有す るサーマルヘッドを用いて熱転写印字を行うことにより、高温抵抗体に対応する インクがドライアウトを起こして主走査線方向に分離し、主及び副走査線方向の 両方向に分割されると共に、インク層は発熱前のインク厚よりも局所的に高く盛 り上がり、この結果、紙と充分に密着する。従って、普通紙や再生紙のような表 面凹凸が大きい紙に対してもインクが完全に密着し、印字ドットを鮮明に転写す ることができる等の効果を有する。 As described above, according to the present invention, the ink sheet in which the ink layer is divided in the sub-scanning line direction has two high temperature resistors, or two high temperature resistors and one transfer resistor. When thermal transfer printing is performed using a thermal head, the ink corresponding to the high temperature resistor causes dryout and separates in the main scanning line direction, is divided in both the main and sub scanning line directions, and the ink layer It rises locally higher than the ink thickness before heat generation, resulting in sufficient adhesion to the paper. Therefore, the ink is brought into close contact with even paper such as plain paper or recycled paper having large surface irregularities, and the printing dots can be clearly transferred.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本考案の熱転写インクシートを示す部分斜視図
である。FIG. 1 is a partial perspective view showing a thermal transfer ink sheet of the present invention.

【図２】本考案の熱転写インクを用いて印字を行うサー
マルヘッドの第１の実施例を示す部分平面図である。FIG. 2 is a partial plan view showing a first embodiment of a thermal head for printing using the thermal transfer ink of the present invention.

【図３】本考案の熱転写インクを用いて印字を行うサー
マルヘッドの第２の実施例を示す部分平面図である。FIG. 3 is a partial plan view showing a second embodiment of a thermal head that performs printing using the thermal transfer ink of the present invention.

【図４】従来の熱転写インクシートを示す部分斜視図で
ある。FIG. 4 is a partial perspective view showing a conventional thermal transfer ink sheet.

【図５】従来のサーマルヘッドを示す部分平面図であ
る。FIG. 5 is a partial plan view showing a conventional thermal head.

【図６】印加エネルギーとボイド率の関係を示す説明図
である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between applied energy and void rate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ベースフィルム ２ インク層 ３ 発熱抵抗体 ４ａ，４ｂ 電極 ５ グレーズ層 ６ 高温抵抗体 ７ 転写抵抗体 1 Base Film 2 Ink Layer 3 Heating Resistor 4a, 4b Electrode 5 Glaze Layer 6 High Temperature Resistor 7 Transfer Resistor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｍ 5/40 5/26 9121−2Ｈ Ｂ４１Ｍ 5/26 Ａ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Internal reference number FI technical display location B41M 5/40 5/26 9121-2H B41M 5/26 A

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】サーマルヘッドに発生させた熱により溶融
し、被転写物にデータを印刷するためのインク層をベー
スフィルム上に積層してなる熱転写インクシートを有
し、インク層を前記サーマルヘッドに形成した発熱抵抗
体の熱転写印字ドットの密度以上の細かさで副走査線方
向に分割してことを特徴とする熱転写用インクシート。1. A thermal transfer ink sheet comprising a base film and an ink layer for printing data on an object to be transferred, which is melted by heat generated by the thermal head. An ink sheet for thermal transfer, characterized in that it is divided in the sub-scanning line direction with a fineness equal to or higher than the density of thermal transfer printing dots of the heat generating resistor formed on. 【請求項２】サーマルヘッドには高温抵抗体と転写抵抗
体の組み合わせからなる発熱抵抗体を有し、該発熱抵抗
体に発生した熱により副走査線方向に分割されたインク
層のインクがドライアウトして被転写物に転写されるこ
とを特徴とする請求項１記載の熱転写用インクシート。2. The thermal head has a heating resistor composed of a combination of a high temperature resistor and a transfer resistor, and the ink of the ink layer divided in the sub-scanning line direction is dried by the heat generated in the heating resistor. The thermal transfer ink sheet according to claim 1, wherein the thermal transfer ink sheet is transferred out and transferred to an object to be transferred. 【請求項３】サーマルヘッドには複数の高温抵抗体から
なる発熱抵抗体を有し、該発熱抵抗体に発生した熱によ
り副走査線方向に分割されたインク層のインクがドライ
アウトして被転写物に転写されることを特徴とする請求
項１記載の熱転写用インクシート。3. The thermal head has a heat-generating resistor composed of a plurality of high-temperature resistors, and the heat of the heat-generating resistor causes the ink of the ink layer divided in the sub-scanning line direction to dry out and be covered. The thermal transfer ink sheet according to claim 1, which is transferred to a transfer material.