JPS5936880B2 - 熱転写記録方法 - Google Patents

熱転写記録方法

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JPS5936880B2
JPS5936880B2 JP54097618A JP9761879A JPS5936880B2 JP S5936880 B2 JPS5936880 B2 JP S5936880B2 JP 54097618 A JP54097618 A JP 54097618A JP 9761879 A JP9761879 A JP 9761879A JP S5936880 B2 JPS5936880 B2 JP S5936880B2
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JP
Japan
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heat
color
temperature
thermal
dye
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JP54097618A
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JPS5621895A (en
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興治 内山
明 中沢
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/34Multicolour thermography
    • B41M5/345Multicolour thermography by thermal transfer of dyes or pigments

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば電子計算機の出力装置として用いられ
るプリンタにおいて2色印字する場合等に有効な熱転写
記録方法に関し、記録媒体として普通紙を用いることの
できる方法を提案するものである。
第1図は従来のプリンタの印字部を示す図で、イは印字
部の平面図、口はイ図中のサーマルヘッド1の正面(印
字面)を示す斜視図である。
2はプラテンであり、その上に感熱紙3が巻かれている
サーマルヘッド1は、口図のようにドット状突起から成
る発熱部4 ・・・がマトリックス状に配列されており
、夫々抵抗体に通電することにより瞬間的に発熱するよ
うに成つている。しかも各発熱突起4・・・は、文字発
生器からの信号で選択的に加熱できるため、サーマルヘ
ッド1を感熱紙3に当てて、印字情報で各発熱突起4・
・・を選択駆動し感熱紙3を加熱することにより、加熱
部が発色し文字が現われる。従つて、サーマルヘッド1
を矢印方向に移動させて、1字ずつシリアル印字するこ
とができる。しかしながらこの方法では、記録用紙3自
体が感熱式になつているため、用紙3の全面にわたつて
感熱構成にしておかなければならず、記録紙が高価とな
る。
赤・黒等の2色印字は、インクリボンを用いるインパク
ト式プリンタにおいては一般に行われているが、騒音が
発生しないノンインパクト式のサーマルプリンタにおい
ては未だ実用化されていない。そこで本発明の出願人は
、特開昭53−43538号として、熱昇華温度の異な
る複数の熱昇華性染料を含む転写層を有するインクリボ
ンで普通紙に熱転写する方法を提案した。ところが各色
はそれぞれ、熱昇華によつて記録媒体に熱転写され、熱
転写の機構が共通しているので、熱昇華の温度が異なり
かつ色が異なる染料を選択することが困難で、異なつた
色素を鮮明に熱転写することが不可能である。また例え
ば黒色などのように、熱昇華によつては鮮明に熱転写で
きない色もある。本発明の目的は、従来の熱転写方法に
おけるこのような問題を解消し、熱転写の機構の異なる
染料を併用することで、より多くの色を鮮明に熱転写可
能とすることにある。
そのために本発明は、リボン側に、熱昇華性色素と、該
熱昇華性色素とは異なる色を発する非熱昇華性色素とを
結着剤と共に混合したインクを塗布しておき、リボンの
インク側の面をプラテン上の記録紙側に対向させ、第1
図と同じ要領でサーマルヘツドにより異なつた温度で加
熱する方法を採つている。この方法によれば、熱昇華性
色素の熱昇華温度と非熱昇華性色素ないしは結着剤の熱
溶融温度とが異なるような材料を選択することにより、
サーマルヘツドの加熱温度を変えることで、騒音の無い
ノンインパクト式による2色印字が可能となる。本発明
の場合、リボン側の色素を熱で記録用紙に転写させるの
で、熱転写記録方法と呼ぶことができるが、本発明の思
想は、プリンタ(印字装置)以外の用途にも広く利用で
きる。次に本発明方法の詳細を実施例に基づいて説明す
る。
まずある色(A色)の熱昇華性色素と、A色とは異なつ
たB色の非熱昇華性色素あるいは顔料をインク材料とし
、このインク材料に熱溶融性の結着剤を加えて溶剤中で
調整することにより、熱昇華性と熱溶融性を兼ね備えた
インクを得る。そしてこのインクを、ポリイミドフイル
ムのような耐熱性のフイルム等の支持体に塗布し、イン
クリボンないしはインクシートとする。第2図は、この
ようにして得られたインクシートの断面図であり、耐熱
性の支持体5の片面にインク層6が塗布されている。イ
ンク層6は、結着剤63中に、黒点で示された熱昇華性
色素61とX印で示された非熱昇華性の色素ないしは顔
料62が分散し混在した構成になつている。このインク
シートのインク層6を、普通紙等の記録媒体7に重ねた
状態で、ある領域では矢印a方向から比較的低い温度即
ち熱昇華性色素61の熱昇華に適する温度で加熱すると
、インク層6中の熱昇華性色素61のみが熱昇華して6
1′のように記録媒体7に付着し転写される。
前記温度より更に高い温度即ちインク層6中の非熱昇華
性顔料62又は結着剤63の熱溶融に適する温度で加熱
すると、インク層6中の非熱昇華性顔料62又は非熱昇
華性色素を含んだ結着剤63が熱溶融して62″,63
″のように記録媒体7に付着し転写される。従つて、熱
昇華性色素61′がA色を呈し、非熱昇華性の色素ない
しは顔料62′がB色を呈するものとすると、比較的低
温で加熱された部分と対面する記録媒体7面にはA色で
記録され、比較的高温で加熱された部分と対面する記録
媒体7面にはB色1?される。第3図は、インク層6を
加熱した場合、加熱温度の違いによつてA色とB色とい
つたように異なつた色が転写される模様を示すグラフで
ある。
横軸を加熱温度(熱エネルギー)、縦軸を色の種類およ
び色濃度とすると、曲線αが、熱昇華性色素の特性であ
り、曲線βが非熱昇華性の色素又は顔料の特性を示して
いる。つまり、加熱温度が比較的低い領域では、温度上
昇につれて、熱昇華性色素61の昇華量が増大して記録
用紙7への付着量が増し、A色の濃度が次第に濃くなる
。その結果、インクシート側における熱昇華性色素の残
存量が減少するので、ある温度を越えると昇華量は減少
する。これに対し、加熱温度が比較的高い領域では、温
度上昇につれて、非熱昇華性顔料又は非熱昇華性色素を
含んだ結着剤63の熱溶融量が増大して記録用紙7への
付着量が増し、B色の濃度が次第に濃くなる。温度を徐
々に変えていつた場合には、図の曲線のようになるが、
例えばサーマルプリンタ等の場合は、瞬間的に、A色の
色素の昇華温度又はB色の色素および顔料の溶融温度が
加えられるので、例えばTα温度付近ではA色の転゛写
量が著しく、Tβ温度付近ではB魚の顔料又はB色の色
素を含んだ結着剤が殆ど総て転写される。Tα温度とT
β温度においては、記録用紙7への転写時のA−B両色
の混在比は著しく大きく、純粋のA色およびB色に近い
。ただし、温度TαとTβとの中間のTγ温度付近の温
度を瞬間的に加えた場合は、A色とB色との中間色が現
われる。以上は熱昇華性色素および非熱昇華性色素とし
て、1色ずつ使用した例であるが、熱昇華性色素につい
ては、曲線α″のように、前記曲線αの特性とは熱昇華
温度の異なる熱昇華性色素も混合しておけば、Ta5温
度付近においては、A′色が得られ、Tα温度とTα温
度との中間では、N色とA色との中間色が得られる。こ
のようにして熱昇華温度の異なつた熱昇華性色素を何種
類も混合しておき、加熱温度を選択することにより、多
色記録も可能となる。熱転写の品質については、低温加
熱領域では、熱昇華によつてA色またはA色に近い色が
得られ、高温加熱領域ではこれに熱溶融転写が加わつて
B色またはB色に近い色が得られる。
即ち高温加熱領域では、熱昇華によるA色色素の蒸着と
共に結着剤の溶融によるB色色素の転写が行われる。こ
の際、A色色素の蒸着層の上にB色色素の転写層が重畳
する形となる。つまり、B色色素の転写層によるA色色
素の遮蔽が行われる。これにより、高温加熱領域では、
単にA色とB色の中間色ではなく、B色またはB色に近
い色が得られることになる。従つて加熱温度条件として
は、A色の熱昇華性色素の熱昇華温度は、B色の色素が
溶融転写される温度つまり結着剤の融点より低くなけれ
ばならない。そして、熱昇華温度と結着剤の融点につい
ては、(1)両者の温度差が大きいほど、(2)熱昇華
温度および融点の温度幅が狭いほど、純粋なA色・B色
が得やすく、そうでない場合は、(A+B)色のA色・
B色の割合が変化した混合色による多色が得られる。第
3図の曲線α,α″のように、2種類以上の熱昇華性色
素を用いる場合にも、同じことがいえる。次に、本発明
方法の具体的実施例を挙げておく。
青色昇華染料として、KSTBluel36(日本化薬
製、昇華温度150℃):10ワ、赤色非昇華染料とし
て、ローズベンガル(和光純薬製):100η、結着剤
として、エチルセルロース(関東化学製、融点19『C
):5ηを、トルエン10CCとアセトン20CCから
成る溶剤中で溶解混合し、インクを得た。そしてこのイ
ンクを、厚さ7.5μmのポリイミドフィルム上に約5
μmの厚さになるようにバーコータ塗布してインクシー
トとし、このシートの裏面からサーマルヘツドで熱印加
して、普通紙上に転写記録を行なつた。このとき、印加
電力を0.8w/DOtで一定にし、パルス幅10mS
(+5.6X10−3J)で印加すると、昇華染料によ
る青色が印字され、パルス幅40mS←キ22.4×1
0−3J)では紫がかつた赤色が印字された。また、3
0mS(+16.8X10−3J)印加では、紫色の中
間色が得られ、前記2者とは識別できた。以上のように
本発明によれば、熱昇華性色素と非熱昇華性色素とを結
着剤と共に混合し、熱昇華温度よりも熱溶融温度が高い
のを利用して、加熱温度を選択することにより、色を選
択して熱転写記録することができ、2色または3色以上
のカラー記録を容易に実現することができる。
また一般に、熱溶融性物質の溶融点は、熱昇華性物質の
昇華点に比し、その温度幅が狭い.従つて、熱昇華性色
素の昇華点をこの溶融点より低くすることによつて、熱
溶融色素の転写/非転写のコントロールが容易にでき、
純度の高い2色以上の表示が可能となる。また熱昇華性
色素には、黒色の色素が存在しないのが現状である。し
かるに本発明では、非熱昇華性の色素または顔料を併用
することで、色の選択幅が拡がり、プリンタ等では必須
となる黒色表示が可能となる。更に、第2図のように作
成されたインクリボンを、第1図イのサーマルヘツド1
とプラテン2上に巻いた普通紙との間に従来のインクリ
ボンと同じ要領で配置し、サーマルヘツドの印加電力な
いしは印加時間を変えることにより、2色または3色以
上の色分け印字が可能となり、無騒音のサーマルプリン
タにおいても、普通紙に色分け印字することができる。
しかも、インクリボンを機械的に移動させて色切換えす
るのと違い、印加電力ないしは通電パルス幅を瞬時に切
換えて色換えできるので、従来のインクリボン式のよう
に色換えのために印字速度が低下するといつた恐れも一
掃される。そのため本発明は、特にサーマルプリンタに
適用することにより、プリンタの色分け印字の技術を飛
躍的に高めるものと期待される。なお、熱活字やレーザ
ービームによる熱転写記録にも有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図はサーマルプリンタの印字部およびサーマルヘツ
ドを示す図、第2図は本発明方法により作成されたイン
クシートを示す断面図、第3図は熱昇華性色素および非
熱昇華性色素の温度特性を示す図である。 図において、1はサーマルヘツド、5は支持体シート、
6はインク層、61,6Vは熱昇華性色素、62,62
″は非熱昇華性色素、63,63/は結着剤、7は普通
紙である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ある温度で昇華する熱昇華性の色素と、この色素と
    異なつた色を発する非熱昇華性の色素と、前記熱昇華性
    色素の昇華温度よりも高い融点を有する熱溶融性の溶媒
    とを混合して成るインクをシート状体に付着させておき
    、該シート状体のインク側面を記録媒体に重ねて加熱し
    、そのときの加熱温度によつて、シート状体のインク中
    の熱昇華性色素と非熱昇華性色素とを記録媒体側へ選択
    的に転写させることを特徴とする熱転写記録方法。
JP54097618A 1979-07-31 1979-07-31 熱転写記録方法 Expired JPS5936880B2 (ja)

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