JPH0880608A - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

記録装置及び記録方法

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JPH0880608A
JPH0880608A JP24221094A JP24221094A JPH0880608A JP H0880608 A JPH0880608 A JP H0880608A JP 24221094 A JP24221094 A JP 24221094A JP 24221094 A JP24221094 A JP 24221094A JP H0880608 A JPH0880608 A JP H0880608A
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JP
Japan
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recording
dye
recording material
surface tension
opening
Prior art date
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Pending
Application number
JP24221094A
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English (en)
Inventor
Kenji Shinozaki
研二 篠崎
Eiki Hirano
栄樹 平野
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Priority to EP95114156A priority patent/EP0700787B1/en
Priority to DE69505918T priority patent/DE69505918T2/de
Publication of JPH0880608A publication Critical patent/JPH0880608A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/44—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements
    • B41J2/442—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements using lasers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ガラス製のベース14とテフロン製の保護板29
0 とが結合してなる容器中で、染料通路27を通って供給
される液化染料22が、多数の小円柱体21による毛細管現
象によって気化部17に供給される記録時には、レーザ光
Ｌの照射によって気化部の液化染料が気化し、気化孔
（開口）23を通って印画紙50に移行し、記録がなされ
る。保護板290 は、液化染料に対する臨界表面張力を液
化染料の表面張力よりも小さくしてある。 【効果】 保護板290 の上記臨界表面張力が、液化染料
の表面張力よりも小さくしてあるので、気化孔23の内壁
面に対して液化染料の濡れ性が低く、記録時に気化せず
に気化部17に残留している液化染料は、気化孔内壁面に
付着することがない。従って、気化孔は常に清浄に保た
れ、染料の付着による気化染料32の印画紙への移行が妨
げられることがなく、良好な記録が保証される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記録装置及びこの記録
装置を用いる記録方法に関する。
【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のカラー化が進む
につれ、ハードコピーのカラー化に対するニーズが急速
に高まっている。これに対応して、色々な方式のカラー
プリンタが開発され、様々な分野に展開している。
【０００３】これらの記録方式の中で、適当なバインダ
樹脂中に高濃度の転写染料の分散するインク層が塗布さ
れいてるインクシートと、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が加えられ、インクシ
ートから受像層に加えられた熱量に応じた転写染料を熱
転写させる方式がある。
【０００４】上記の操作を、減法混色の三原色即ち、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で、連続的な階調を持つフルカラー
画像を得ることを特徴とする、所謂熱転写方式は、小型
化、保守が容易で、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い
る。
【０００５】図16は、こうした熱転写方式のプリンタの
要部の概略正面図である。
【０００６】感熱記録ヘッド（以下、サーマルヘッドと
呼ぶ）61とプラテンローラ63とが対向し、これらの間
に、ベースフィルム62ｂ上にインク層62ａを設けたイン
クシート62と、紙70ｂ上に染着樹脂層70ａを設けた被記
録紙（被転写体）70とが挟まれ、これらが回転するプラ
テンローラ63によってサーマルヘッド61に押し付けられ
て走行する。
【０００７】そして、サーマルヘッド61によって選択的
に加熱されたインク層62ａ中のインク（転写染料）が、
被転写体70の染着樹脂層70ａにドット状に転写され、熱
転写記録が遂行される。このような熱転写記録には、一
般に長いサーマルヘッドを被記録紙走行方向に直角に固
定して配したライン方式が採用されている。
【０００８】然し、この方式は、以下のような欠点を有
している。
【０００９】 インク供給体であるインクシートが一
回限りの使い捨てであり、これがプリント時に発生する
多量の廃棄物となって省資源及び環境保護上の問題にな
る。また、インクシート中の染料のうちで、実際に記録
に使用される染料の割合は通常10％以下であり、使用さ
れない染料はインクシートと共に廃棄され、記録のラン
ニングコストが嵩む。
【００１０】 廃棄物を低減する目的でインクシート
を多数回使用してフルカラー画像を得る手段が提案され
ている。然し、転写染料層と被転写体は接触しているの
で、最初に転写染料Ａを被転写体に転写し、次いで転写
染料Ｂを重ねて転写する場合に、逆に被転写体上の転写
染料Ａが、インクシートの転写染料Ｂ層に逆転写されて
転写染料Ｂを汚染する。従って２枚目以降のプリント画
質は低下する。
【００１１】 インクシートが大きな体積を占有する
ために、プリンタ装置の小型軽量化に限度がある。
【００１２】 所謂熱転写方式は、実際には染料の熱
転写現象を利用した転写機構である。従って、被転写体
の受像層内への染料が拡散するためには、受像層も充分
に加熱する必要があり、熱効率が悪い。
【００１３】 効率よく転写を行うためには、インク
シートと被転写体とを高い圧力で押しつけなければなら
ない。従って、プリンタは強固な構造を取る必要があ
り、プリンタ装置の小型軽量化に限度がある。
【００１４】 転写感度を向上させるには、被転写体
の染着樹脂と転写染料との相溶性を高めれば良い。然
し、転写染料と相溶性の高い染着樹脂は、一般に保存安
定性、特に光安定性が劣る。
【００１５】このように、所謂熱転写方式は数々の欠点
を内包している。従って、前記の利点を失うことなく廃
棄物及び転写エネルギーを低減し、プリンタを小型軽量
化する技術が強く望まれていた。
【００１６】
【発明に至る経過】本発明者は、鋭意研究の結果、前記
の要請に応える熱記録方式として、図17に示すような記
録方式の開発に成功した。
【００１７】この方式では、熱溶融性の染料層を有する
記録ヘッド部と対向する染料を受容する受容層を持つ被
記録体50の間に微小の空隙を設け、レーザＬ等の適当な
加熱手段により記録部上の液化染料22を選択的に気化さ
せて空隙間を移動させ、被記録体50上に連続的な階調を
持つ画像が得られる。この操作を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で、フルカラー化が達成でき
る。
【００１８】なお、この記録方式では、印画紙50を記録
ヘッド10に対して例えば上方側で対向させ、気化部17の
上面付近に、レーザ18から出射されてレンズ19で集光さ
れたレーザ光Ｌを照射して気化染料32を上方に飛翔若し
くは移行させるのが良い。この場合、転写染料が加熱手
段により間隙11を移動するためには、気化現象の他に、
高出力レーザが照射された時に屡見られ、染料分子の結
合が効率よく切断されてそのエネルギーを利用して非常
に大きい速度でエッチングされる現象や、沸騰や爆発に
より発生したガスのエネルギーを利用して非常に大きい
速度でエッチングされる現象も利用できる（こうした気
化機構以外の転写機構をアブレーションと称する：以
下、同様）。
【００１９】また、レーザ光透過性のあるヘッドベース
14に染料溜め15を設け、ヘッドベース14上に固定したス
ペーサ28との間に液化染料22を収容し、ここから染料通
路27を経て気化部17に液化染料22を供給する。この場
合、気化部17への染料の供給効率及び気化効率の向上の
ために、毛細管現象を利用して染料の供給及び保持を行
う小円柱体21からなる微小凹凸を気化部17に設けてい
る。
【００２０】そして、上記の空隙11を保持し、Ｘ方向に
移動する印画紙50をガイドするために、スペーサ28上に
保護板29を固定している。この保護板29には、上記の染
料の液化状態を保持するためのヒータ16が埋設されてい
るが、こうしたヒータは染料収容部（上記の通路27及び
染料溜め15）内に配設することができる。
【００２１】また、このプリンタヘッドを含むプリンタ
全体は、例えばフルカラー用としてイエロー、マゼン
タ、シアンの各染料溜め15Ｙ、15Ｍ、15Ｃをそれぞれ共
通のベース14に設け、そこから各色の染料を12〜24個の
多数のドットを形成する列状の気化部17Ｙ、17Ｍ、17Ｃ
に供給する。
【００２２】各気化部に対しては、対応するレーザ（特
に半導体レーザチップ）18を各12〜24個アレイ状に配し
たマルチレーザアレイ30から出射される各レーザ光を多
数の集光レンズ19を配したマイクロレンズアレイ31によ
って夫々集光する。
【００２３】この方式では、記録時に失われる染料は、
バインダ樹脂を殆ど含まないために、失われた分だけ
を、染料溜めから溶融状態で転写部へ流すことにより、
或いは適当な基体上に連続的に塗布され、その基体が記
録部に移動することにより、記録ヘッド部に連続的に供
給することができる。従って、記録ヘッド部は原理的に
多数回使用できるのでの課題は解決される。
【００２４】また、染料層と被記録体とが接触しないた
めに、既に記録体に移行した記録染料が異なる記録染料
層に逆移行して画像を損なうの問題も解決され、同時
に染料供給に小体積の染料溜めを使用し、インクシート
を使用しないために、プリンタ装置を小型軽量化でき、
の問題も解決される。
【００２５】更に、この記録方式は、染料の気化やアブ
レーションを利用した記録機構であるために、被記録体
の受像層を加熱する必要が無く、インクシートと被転写
体とを高い圧力で押し付ける必要もない。従って、、
の課題も解決される。そして、記録ヘッド部と被記録
体とが直接接触しないために、記録ヘッド部と被記録体
との熱融着も原理的に起こり得ないだけではなく、染料
と受像層樹脂の相溶性が小さくても記録可能である。従
って、染料及び受像層樹脂の設計、選択の幅が著しく広
がり、の課題も解決される。
【００２６】この方式に適した染料は、適当な気化速
度、或いはアブレーション速度を持ち、単独或いは混合
状態で 200℃以下で流動状態を取り、必要にしてかつ十
分な耐熱性を具備していれば、どのような染料でも良
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。
【００２７】特に、アブレーション機構が気化機構より
も優位を占める場合は、直接染料のように分子量が大き
く気化速度が小さい染料や、カーボンブラックや顔料で
さえも記録が可能である。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、共融混合物を
構成して融点は低下する。また、記録部に適当な保温装
置を設けることで融点が室温以上である染料又は染料混
合物の使用も可能になる。
【００２８】この方式に適した印画紙は、染料と適当な
相溶性を持ち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
画紙でも良い。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。印画紙に移行した染料の定着は、記録後の画像を加
温して、表面の染料を受像層内部に浸透させる方式も可
能である。
【００２９】この記録方式における加熱手段は、大きく
分けて熱ヘッドによるものと、レーザ光と、レーザ光の
波長領域を含む吸収を持ち光エネルギーを熱エネルギー
に変換する材料（光熱変換体）とを組み合わせる方法が
挙げられる。レーザ光を使用する場合には、解像度が著
しく向上すると共に、レーザ光密度を光学系で大きくす
ることにより集中的な加熱が可能となり到達温度が上が
り、その結果熱効率が向上する特徴がある。
【００３０】特に、マルチレーザを使用することで１画
面を記録する時間は大幅に短縮される。但し、光熱変換
体は連続的に光エネルギーのレーザ光を吸収するために
耐熱性を十分に満足するものでなければならない。従っ
て、この方式の光熱変換体としては、レーザの発光波長
に一致する吸収を持つ金属薄膜、金属薄膜と高誘電率を
持つセラミック薄膜との２層膜、等の薄膜系光吸収体を
直接気化部に設けるほかに、カーボンブラック、金属微
粒子等の微粒子系光吸収体や、フタロシアニン系色素、
ナフタロシアニン系色素、シアニン系色素、アントラキ
ノン系色素等の有機系色素或いは有機金属系色素等、耐
熱性の優れた染料或いは顔料を転写染料に均一に分散し
て使用しても良い。
【００３１】然し、検討の結果、図17の記録ヘッドに
は、解決しなければならない次のような問題が未だ残さ
れていることが解った。
【００３２】即ち、このような熱記録方式では、加熱さ
れて液化した染料22は、毛細管現象により気化部17の小
円柱体21付近に供給される。そして、更に毛細管現象に
より気化部17表面に到達し、図18に示すように、液状染
料22は、気化部17でレーザ光Ｌにより加熱された際に、
一部が未気化の儘溢れ出て、この一部の溢出した染料22
Ａが気化孔23の側壁面及び開口部周辺に付着してしまう
現象が発生する。その結果、所定の気化孔23が縮小され
て良好な記録を阻害するばかりでなく、これを放置すれ
ば、溢出した染料22Ａの付着が累積されて、同図に仮想
線により示すように気化孔23を塞ぎ、記録が不可能にな
る事態に至ることにもなる。
【００３３】本発明者は、上記の不所望な現象について
検討を重ねた結果、次のような結論に達した。
【００３４】この現象は、液化染料22の表面張力と気化
孔23を形成する保護板29の臨界表面張力の関係に因るも
のである。即ち、液化染料22の表面張力をγとすれば、
保護板29はその臨界表面張力γC がγよりも小さい材質
のものにすることにより、上記の現象を防止することが
できる。このように、γC ＜γの関係にすることによ
り、液化染料22は、保護板29を濡らすことができずに弾
かれることになる。従って、毛細管現象は逆に染料22を
押し戻す方向に作用し、上記のように気化部17から液化
染料22が溢れ出ても、気化孔23の壁面に付着する現象は
なくなることを見出した。本発明は、このような知見に
よってなされたものである。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたものであって、記録材収容部の開口に
記録に供されなかった記録材が付着することがなく、常
に良好な記録が保証される記録装置及び記録方法を提供
することを目的としている。
【００３６】
【課題を解決するための手段】本発明は、記録材収容部
を有し、この記録材収容部の開口部を通して記録材が被
記録体に移行するように構成され、前記開口部の少なく
とも周辺部分が、前記記録材収容部の他の部分とは異な
る材料からなっていて、前記記録材に対する前記の少な
くとも周辺部分の臨界表面張力が、前記記録材の表面張
力よりも小さくなっている記録装置に係るものである。
【００３７】本発明において、記録材収容部の開口部の
少なくとも周辺部分の臨界表面張力が、前記記録材収容
部を構成する記録材容器の臨界表面張力よりも小さく構
成されることが望ましい。
【００３８】また、本発明において、記録材収容部の開
口部の少なくとも周辺部分の臨界表面張力が20dyn/cm未
満であることが望ましい。
【００３９】また、本発明において、記録材収容部の開
口部周辺に、臨界表面張力が記録材の表面張力よりも小
さい周辺部材を設けて構成することができる。
【００４０】また、本発明において、周辺部材が開口部
に対して着脱可能に取り付けることもできる。
【００４１】また、本発明において、開口部が、記録材
の移行方向において、開口に向かって断面形状が小さく
なる領域を有するように構成することが望ましい。
【００４２】また、本発明において、記録材の層を被記
録体に対して間隙を隔てて位置させることが望ましい。
【００４３】更に、本発明において、液状記録材を飛翔
させて被記録体に移行させるための加熱源を設けること
が望ましい。
【００４４】上記において、加熱源がレーザにより構成
されることが望ましい。
【００４５】本発明はまた、上記した記録装置を使用
し、開口を通して記録材を被記録体に移行させて記録を
行う記録方法に係るものである。
【００４６】本発明に基づく方法において、20dyn/cm以
上の表面張力を有する液状の記録材を用いることが望ま
しい。
【００４７】上記において、使用する液状の記録材の種
類と、この記録材に対する臨界表面張力が前記記録材の
表面張力よりも小さい周辺部材の材質との少なくとも一
方を選択することができる。
【００４８】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明が以下の実施例のみに限定されるもので
ないことは勿論である。
【００４９】先ず、図３〜図６について、本実施例によ
る非接触方式の染料気化型レーザビームプリンタ（例え
ばシリアル型ヘッドを有するビデオプリンタ）の概略的
構成を説明する。
【００５０】この染料気化型レーザビームプリンタ（上
述した熱記録方式のプリンタでも同様）において、多色
印刷を行うために、プリンタヘッド部を例えば３組（黒
色用のものを別に用意する場合は４組）用意し、夫々の
ヘッド部を小型化して近接させ、多色印刷用のヘッド部
としている。
【００５１】即ち、図４に示すように、各色用の１次元
レーザアレイを３個分、ヘッドのスキャン方向Ｙに並設
する。具体的には、図３に明示するように、例えばフル
カラー用としてシアン、マゼンタ、イエローの各染料溜
め15Ｃ、15Ｍ、15Ｙを夫々のベース14に設けて各染料収
容部又は染料供給ヘッド部37Ｃ、37Ｍ、37Ｙを構成し、
そこから各色の染料を12〜24個の多数のドットを形成す
る列状の気化部17Ｃ、17Ｍ、17Ｙに供給する。
【００５２】各気化部に対しては、対応するレーザ（特
に半導体レーザチップ）18を各12〜24個アレイ状に配し
たマルチレーザアレイ30から出射される各レーザ光を多
数の集光レンズ19を配したマイクロレンズアレイ31によ
って夫々集光する（36はレーザ光Ｌを直角方向に導くた
めのミラー）。
【００５３】集光レンズとしては、図示したレンズ系で
もよいが、仮想線で示す１枚の径大の集光レンズ38を使
用してもよい。このレンズ38は、光入射位置に応じて光
出射位置が上記の各気化部17Ｃ、17Ｍ、17Ｙに相当する
ように屈折経路が変化するように形成されたものであ
る。なお、マルチレーザアレイ30は、基板33に設けたコ
ントロールＩＣ34によって駆動制御し、またヒートシン
ク35によって十分に放熱できるようになっている。
【００５４】なお、モノカラー印刷の場合は、図５に示
すように、１次元レーザアレイ30を作製し、夫々のレー
ザ素子を独立かつ並列に動作できる構造にすることによ
って、簡単にビーム数の一倍以上の印刷速度が得られる
（例えば24ビームのレーザアレイを用いれば24倍の速度
となる）。
【００５５】上記した各プリンタヘッド10は、いずれ
も、染料収容部37において記録ドット数に対応した個数
分だけ液化染料22をドット状に収容すると共に、レーザ
18も記録ドット数の各発光点18ａを有するアレイ状に配
したものである。レーザ18に依らない上記の熱転写方式
のプリンタでも、サーマルヘッド１の加熱部も同様にド
ット状に配列されている。
【００５６】また、上記した各プリンタは、縦方向（Ｘ
方向）の紙送りと、Ｘ方向と直交方向のヘッドの横方向
（Ｙ方向）スキャンとによって、印刷を行うものであ
り、これらの縦方向の紙送りと横方向のヘッドスキャン
は交互に行うように構成されている。
【００５７】本例のプリンタ81において、例えば多色印
刷用のプリンタヘッド10は、図６に示すように、送りね
じ機構からなるヘッド送り軸42とヘッド支軸43により印
画紙50の紙送り方向Ｘと直交するヘッド送り方向Ｙに往
復移動自在にしてある。
【００５８】また、ヘッド10の上側には、印画紙50を挟
むように支持するヘッド受けローラ44が回転自在に設け
られている。そして、印画紙50は、紙送り駆動ローラ45
と従動ローラ46との間に挟持されて紙送り方向Ｘに移動
するようになっている。
【００５９】なお、ヘッド10は、フレキシブルハーネス
87を介してヘッド駆動回路基板（図示せず）等に夫々接
続されている。また、プリンタヘッド10の構造自体は図
17に示したものと基本的に同様である。
【００６０】次に、本実施例における特徴的事項につい
て説明する。
【００６１】図１は、第一の実施例による記録装置の記
録部を示し、ベース14の平面図である図２におけるＩ−
Ｉ線の断面図である。本例のプリンタヘッド10自体の構
造は、図17によって既述したものと基本的には同じであ
る。従って、共通点の説明は省略し、本例の異なる特徴
を中心に説明する。
【００６２】本例において注目すべきことは、保護板29
0 の材料としてポリテトラフルオロエチレン（以下、テ
フロンと称す）を使用していることである。つまり、臨
界表面張力γC ＝18dyn/cmのテフロンを使用することに
よって液化染料22の 250℃における表面張力γ（この例
では20dyn/cm）より小さいγC で対応し、液化染料22に
よる保護板290 の濡れを防止している。図中、28はスペ
ーサであり、このスペーサもテフロン製として良い。
【００６３】染料溜め15から供給される染料22は、染料
通路27に設けたＩＴＯ（インジウム錫酸化物）のヒータ
16によって加熱され、保護板290 の被覆により形成され
た染料通路27及び小円柱体21を経由する毛細管現象によ
って気化部17に達する。そして、レーザ光Ｌの照射によ
って液化染料22が気化したとき、記録に供されずに残留
する液化染料は、濡れ性の小さい（γC の小さい）保護
板290 に弾き返されて気化部内壁面に付着することがな
い。かくして、連続的な階調性を示す記録が可能とな
る。なお、本例におけるヒータ16は、仮想線で示すよう
にベース14の底面に設けることもできる。また、保護板
290 は、仮想線で示すように、スペーサ28上の全面に設
けても良く、保護板290 と印画紙50とを離間させて記録
ドットを擦らぬようにもできる（他の実施例も同様）。
【００６４】保護板290 に用いる材料はテフロンに限ら
ず他の適宜の材料を用いることもできる。γC ＜20の材
料としては、例えば次のものが掲げられる。 材 料 名 臨界表面張力（dyn/cm） ポリペンタデカフルオロオクチルアクリレート 10.4 ポリパーフルオロ−ｔ−ブチルメタクリレート 14.7 ポリヘプタフルオロブチルアクリレート 15.2 ポリヘキサフルオロプロピレン 16.2〜17.1
【００６５】また、保護板は図７に示すように、ガラス
292 にテフロン又は上記材料により表面をコーティング
292ａして保護板を構成して用いることも可能である
（スペーサ28についても同様）。
【００６６】図１の装置により、保護板290 はテフロン
（γC ＝18dyn/cm）製とし、染料22は、 250℃において
γ＝20dyn/cm、ｐ（密度）＝1.0g/cm3の物性定数を有す
るソルベントブルー35（Solvent Blue 35)に、レーザ光
吸収剤として三井東圧社製のＨＭ1225を２重量％添加し
たものを使用した。染料は容器の中で 160℃に加熱して
融解させ、染料通路27を経由して気化部17へ到達させた
ところ、液化染料が気化部から溢れ出すことはなかっ
た。
【００６７】更に、発光波長 780nm、出力40mWの半導体
レーザ光を気化部17に照射したところ、染料は気化し、
20μｍのギャップを介して置かれた印画紙50に記録がな
され、気化せずに残った液化染料が気化部から溢れ出る
現象も発生しなかった。これによって、印画紙の１msec
当たり80μｍ×80μｍのエリアに、マクベス濃度計で光
学濃度 2.2に相当する記録をすることができた。このと
きの記録ドットの径は40μｍであった。
【００６８】図８は、第二の実施例による記録装置の記
録部の図１と同様の断面図である。本例は、スペーサを
設けず、テフロン製の保護板290 をヘッドベース14に直
接取り付けたものである。但し、この例では、保護板29
0 はベース14上の全域に亘って設ける必要がある。な
お、記録方法及び記録結果は、前記の第一の実施例にお
けると同様である。
【００６９】図９は、第三の実施例による記録装置の記
録部要部の断面図である。図示の通り、本例の保護板29
1 の気化孔23は、逆擂鉢状に開口部先端が縮径されてい
るが、寧ろこの形状の方が好ましい。何故なら、気化孔
内周面が恰もレンズのように作用し、気化染料が印画紙
上の極めて狭い領域にプロットされ、その結果、記録濃
度と解像度とが共に増大するからである。更に、気化孔
内周面の傾斜により、残留した液化染料を押し戻す力が
有効に作用する。更に、この形状が加熱によって生じた
気化染料の圧力を高めることにより、気化染料の噴射速
度を増大させるという効果があり、染料が被記録体へ有
効に移行する。
【００７０】図９の装置を使用して前記と同様の記録を
したところ、気化部17からの液化染料の溢出もなく、
0.5msecで前記の各実施例におけると同様の記録が可能
であり、20μｍのギャップで対向して置かれた印画紙に
直径20μｍの記録ドットが形成された。
【００７１】前記各実施例に対する比較のために、保護
板の材料としてベース14と同様のガラスを使用する以外
は前記第一の実施例（図１の例）におけると同様の条件
で記録を行ったところ、液化染料が気化部17へ到達する
までは同じであったが、レーザ光の照射により気化染料
と共に液状の染料が気化部17へ溢れ出た。なお、上記の
ガラスの臨界表面張力γC は、20dyn/cmよりも甚だしく
高く、40dyn/cm以上である。
【００７２】以上の記録結果から、液化染料の表面張力
と保護板の気化孔部分の臨界表面張力との関係が、γC
＜γであることの重要性が明白である。
【００７３】保護板の気化孔周辺の構造は、前記各実施
例のほか、種々の適宜の構造とすることができる。以下
にその数例を挙げて示す。
【００７４】図10は、保護板293 の材料としてテフロン
以外のもの（例えば、ガラス）を使用し、気化孔23部付
近のみにテフロン 293ａをコーティングしたものであ
る。また、図11は同じくガラス等を素材とした保護板29
4 の気化孔23部のみをテフロン等で作り、嵌め込んだも
のである。図12は、保護板295 の気化孔23を先端部分付
近のみで急激に縮径したものであって、何れも第三の実
施例と同様の効果を奏することができる。
【００７５】図13は、気化孔23を開口先端が縮径させか
つ記録部に対する印画紙の相対的移動方向に向けて傾斜
した方向に設けた保護板296 を示す。この例にあって
は、印画紙の上記移動が微視的に間歇的ではなく連続し
てなされる場合に、狙った所定の位置に記録ドットを形
成することが容易になり、正確な記録がなされるという
利点がある。特に、フルカラーの記録にあって、色ずれ
が起こることがなく、この例による効果は顕著である。
【００７６】保護板は、ベースに直接又はスペーサを介
して着脱可能にし、使用する染料に対してγC ＜γの要
件を満たす材料からなる、或いはこのような材料をコー
トした保護板を選択することができる。図14はこのよう
に構成した記録ヘッドの要部分解斜視図である。
【００７７】この例における保護板290 はテフロンを材
料としている。ガラス製のベース14及びスペーサ28の結
合はガラス融着で結合することができる。これらに対す
る保護板290 の結合は、ボルト40によることができる。
この場合、例えば、ベース14のボルト40のねじ部が螺合
する部分には予めばか穴（clearance hole）を設けてお
き、此処に未硬化の樹脂を埋め込んでボルトを挿通し、
樹脂の硬化後にボルトを外して雌ねじを形成する。
【００７８】以上の例は、シリアル方式の記録装置につ
いての例であるが、ライン方式の記録装置にも本発明が
同様に適用可能である。ライン方式の記録では、気化部
を１行の長さに亘って色毎に１列配置し、気化部の例に
直交する方向へ被記録紙を送りながら各気化部を選択的
に作動させて記録を行う。
【００７９】図15は記録装置（プリンタ装置）の分解斜
視図である。
【００８０】図15中、１は非接触方式のレーザ光熱転写
型カラービデオプリンタであり、筐体２ａで覆われたフ
レームシャーシ２上に、被記録紙50を入れるカセット３
と記録用の平面ベース４とを有している。
【００８１】筐体２ａ内の被記録紙排出口２ｂ側には、
モータ５等により駆動する紙送り駆動ローラ６ａが設け
られ、この紙送り駆動ローラ６ａとの間で被記録紙50を
軽圧力で挟持する圧接従動ローラ６ｂが設けられてい
る。筐体２ａ内のカセット３の上方には、駆動ＩＣ80を
マウントしたヘッド駆動回路基板７とＤＣ電源８とを設
けてある。ヘッド駆動回路基板７と、平面ベース４上に
配置されたヘッド部（記録部）10（図１のプリンタヘッ
ド40と略同様の構造、但し、上下が逆）とは、フレキシ
ブルハーネス７ａを介して接続されている。
【００８２】ヘッド部10は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の固形粉末状の各昇華性染料12
Ｙ、12Ｍ、12Ｃを収納する各固体染料収納槽11Ｙ、11
Ｍ、11Ｃを備えている。
【００８３】そして、このカラービデオプリンタ１のカ
セット３内の被記録紙50は、１枚ずつ分離されて平面ベ
ース４とヘッド部10との間に供給され、紙送り駆動ロー
ラ６ａ迄送られる。
【００８４】ヘッド部10は、一対の軽荷重付加ばね９、
９により被記録紙50を挟んで平面ベース４に軽荷重（約
50ｇ）で押し付けられている。また、ヘッド部10には３
色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）分の半導体レーザチップ18が３列に画
素分だけ多数個並置されている。各色の染料は、各液体
染料収納槽11Ｙ、11Ｍ、11Ｃから夫々加熱液化されて各
気化部17に定量供給される。
【００８５】この状態から、１枚の被記録紙50が紙送り
駆動ローラ６ａと圧接従動ローラ６ｂとに挟持される
と、１ラインずつ１色ずつドット信号がヘッド部10に送
られて、各半導体レーザチップ18により発生したレーザ
光Ｌが熱に変換される。これによって、各液化染料が気
化され、生じたＹ、Ｍ、Ｃの気化染料が、平面ベース４
と蓋体20との間に送られる被記録紙50の表面に塗布され
た染料受容層50ａにＹ→Ｍ→Ｃと順次空隙11中を飛翔
し、カラープリントされる。
【００８６】なお、図９〜図14に示した例も、図15のラ
イン方式の記録装置に適用できることは言う迄もない。
【００８７】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形を前記の実施例に
加えることができる。
【００８８】例えば、固体染料を一旦液状にし、これを
気化させて記録を行う他、固体染料をレーザ光によって
加熱して直接気化、即ち昇華させて記録を行うことがで
きるし、染料収納槽11に液化染料（室温にて液状）を収
容することもできる。
【００８９】また、記録層やヘッド部の構造や形状は、
前記以外の適宜の構造、形状として良く、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良
い。
【００９０】なお、ベース部材と蓋体とを接合しておい
て吐出口と気化部とを一つの工程でパターニングし、マ
スク合わせの手数を省略することも可能である。
【００９１】また、記録染料の被記録紙への移行は、液
化染料の気化によるほか、固体染料の昇華或いはアブレ
ーション（レーザ光照射による気化過程以外で物質の一
部が沸騰する勢いで飛び出してエッチングが進行する現
象）を利用することも可能である。
【００９２】更に、染料等の記録材を気化又は昇華させ
るエネルギーとしては、レーザ光のほか、他のエネルギ
ー、例えば他の電磁波やスタイラス電極を用いた放電を
使用することも可能である。
【００９３】
【発明の作用効果】本発明は、記録材収容部の開口部の
少なくとも周辺部分が、記録材収容部の他の部分とは異
なる材料からなっていること、及び記録材に対する前記
の少なくとも周辺部分の臨界表面張力が記録材の表面張
力よりも小さくしているので、記録材が前記開口部を通
って被記録体に移行するとき、開口部及びその周辺部分
に付着することがない。
【００９４】何故なら、少なくともこの周辺部分は、臨
界表面張力を記録材の表面張力よりも小さくしてあるた
め、記録材で濡らされることがないからである。従っ
て、開口部及びその周辺部分に記録材の不所望な付着が
起こらず、開口部及びその周辺部分は常に清浄に保た
れ、記録材の被記録体への移行が妨げられることがな
い。その結果、常に良好な記録が保証される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例（シリアル方式の実施
例）による記録ヘッド部の断面図（図２のＩ−Ｉ線に対
応する断面図）である。
【図２】同ベースの平面図である。
【図３】同記録ヘッド部の分解斜視図である。
【図４】同プリンタヘッドとそのスキャン状態を示す概
略裏面図である。
【図５】同他のプリンタヘッドの同様のスキャン状態を
示す概略裏面図である。
【図６】同プリンタを下方から見た概略斜視図である。
【図７】同保護板の一例を示す拡大部分断面図である。
【図８】本発明の第二の実施例（シリアル方式の実施
例）による記録ヘッド部の断面図である。
【図９】本発明の第三の実施例（シリアル方式の実施
例）による記録ヘッド部の部分断面図である。
【図10】本発明のシリアル方式の実施例における保護板
の他の例を示す拡大部分断面図である。
【図11】本発明のシリアル方式の実施例における保護板
の更に他の例を示す拡大部分断面図である。
【図12】本発明のシリアル方式の実施例における保護板
の更に他の例を示す拡大部分断面図である。
【図13】本発明のシリアル方式の実施例における保護板
の更に他の例を示す拡大部分断面図である。
【図14】同ベースとこのベースに着脱可能にした保護板
とを分離して示す拡大斜視図である。
【図15】本発明の他の実施例（ライン方式の実施例）に
よるプリンタの分解斜視図である。
【図16】従来の感熱記録ヘッドを用いたプリンタの要部
正面図である。
【図17】本発明の完成前に案出された記録ヘッド部の概
略断面図である。
【図18】図17の記録ヘッド部の使用状態を示す部分概略
断面図である。
【符号の説明】
10・・・プリンタヘッド 11・・・空隙 14・・・ベース 15・・・染料溜め 16・・・ヒータ 17・・・気化部 18・・・レーザ 19・・・集光レンズ 21・・・小円柱体 22・・・液化染料 23・・・気化孔（開口） 27・・・染料通路 28・・・スペーサ 30・・・マルチレーザアレイ 31・・・マイクロレンズアレイ 32・・・気化染料 50・・・印画紙 50ａ・・・染料受容層 290 ・・・保護板
───────────────────────────────────────────────────── 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 7416−2Ｈ Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｑ 7416−2Ｈ Ａ 7416−2Ｈ Ｚ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 記録材収容部を有し、この記録材収容部
    の開口部を通して記録材が被記録体に移行するように構
    成され、前記開口部の少なくとも周辺部分が、前記記録
    材収容部の他の部分とは異なる材料からなっていて、前
    記記録材に対する前記の少なくとも周辺部分の臨界表面
    張力が、前記記録材の表面張力より小さくなっている記
    録装置。
  2. 【請求項２】 記録材収容部の開口部の少なくとも周辺
    部分の臨界表面張力が、前記記録材収容部を構成する記
    録材容器の臨界表面張力よりも小さい、請求項１に記載
    された記録装置。
  3. 【請求項３】 記録材収容部の開口部の少なくとも周辺
    部分の臨界表面張力が20dyn/cm未満である、請求項１又
    は２に記載された記録装置。
  4. 【請求項４】 記録材収容部の開口部周辺に、臨界表面
    張力が記録材の表面張力よりも小さい周辺部材が設けら
    れている、請求項１、２又は３に記載された記録装置。
  5. 【請求項５】 周辺部材が開口部に対して着脱可能に取
    り付けられている、請求項４に記載された記録装置。
  6. 【請求項６】 開口部が、記録材の移行方向において、
    開口に向かって断面形状が小さくなる領域を有してい
    る、請求項１〜５のいずれか１項に記載された記録装
    置。
  7. 【請求項７】 液状の記録材の層が被記録体に対して間
    隙を隔てて位置している、請求項１〜６のいずれか１項
    に記載された記録装置。
  8. 【請求項８】 液状記録材を飛翔させて被記録体に移行
    させるための加熱源を有する、請求項１〜７のいずれか
    １項に記載された記録装置。
  9. 【請求項９】 加熱源がレーザである、請求項８に記載
    された記録装置。
  10. 【請求項10】 請求項１〜９のいずれか１項に記載され
    た記録装置を使用し、開口を通して記録材を被記録体に
    移行させて記録を行う記録方法。
  11. 【請求項11】 20dyn/cm以上の表面張力を有する液状の
    記録材を用いる、請求項10に記載された記録方法。
  12. 【請求項12】 使用する液状の記録材の種類と、この記
    録材に対する臨界表面張力が前記記録材の表面張力より
    も小さい周辺部材の材質との少なくとも一方を選択す
    る、請求項11に記載された記録方法。
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