JPH06286183A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接触部材として加熱により粘度が上昇する性
質を有する液体を使用し、潜像形成部へのインク付着量
を向上させ、かつ地肌汚れを低減させて良質の画像が得
られる記録装置を提供する。 【構成】 ローラー２，２により支持された無端ベルト
状の記録体１、記録体１の内部に配設されたサーマルヘ
ッド３、記録体上に接触部材５を供給する潜像形成手段
６、形成された潜像に記録剤８を供給して潜像を可視像
化させる現像手段９、画像を記録紙10に転写させる転写
手段11、記録体上から接触部材を除去するクリーナー1
2、記録体上に形成された潜像を初期化させるヒーター1
3から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な記録装置に関し、
詳細には転写後に記録体上の残存インキを簡単に除去で
きる記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】加熱状態でかつ液体と接触させた場合に
後退接触角が減少する表面を有する記録体と、液体また
は蒸気または加熱により液体となる固体からなる接触部
材と、前記記録体と前記接触部材とを接触させた状態で
加熱し、前記記録体の表面に潜像を形成する潜像形成手
段と、前記潜像形成手段により形成された潜像に、色材
を含有した液体もしくは固体からなる記録剤を接触させ
て、可視像化する現像手段と、可視像を記録紙に転写す
る転写手段とを備えた記録装置が本願出願人と同一の出
願人による特開平３−１７８４７８号公報に開示されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平３−１７８
４７８号公報に提案された記録装置で、記録体の表面に
液体を接触させ潜像を形成したのち、色材を含有した記
録剤を前記潜像に接触させて現像を行う場合、本発明者
等は現像液の粘度、表面張力、記録速度等をパラメータ
ーとして印字評価を行い、現像液の粘度が高いほど、ま
た、記録速度が速いほど潜像形成部への現像液の付着量
が多くなり、画像濃度が高く、画質が向上することを発
見した。しかし、粘度が高くなるほど、また、記録速度
が速くなるほど地肌汚れが増加するという問題点が生じ
た。すなわち、画像濃度の向上と地肌汚れの低減とは相
反する条件となることが判明した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後退接触角が減
少する表面を有する記録体と、液体または蒸気または加
熱により液体となる固体からなる接触部材と、前記記録
体と前記接触部材とを接触させた状態で加熱し、前記記
録体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像
形成手段により形成された潜像に、色材を含有した液体
もしくは固体からなる記録剤を接触させて、可視像化す
る現像手段と、可視像を記録紙に転写する転写手段とを
備えた記録装置において、前記接触部材が加熱により粘
度が上昇する性質を有し、前記記録体と前記接触部材と
の接触時に、前記潜像形成手段が前記記録体または前記
接触部材を選択的に加熱後、前記記録体と前記接触部材
が剥離したのち、前記記録体上の前記接触部材が乾燥す
る以前に前記現像手段により前記潜像を可視像化するこ
とを特徴とする。

【０００５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の記
録装置において、さらに前記接触部材が樹脂を含有して
おり、かつ加熱により粘度が上昇する性質を有し、前記
記録体と前記接触部材との接触時に、前記潜像形成手段
が前記記録体または前記接触部材を選択的に加熱後、前
記記録体と前記接触部材が剥離したのち、前記記録体上
の前記接触部材が乾燥し、樹脂層を前記記録体表面に形
成したのちに前記現像手段により前記潜像を可視像化す
ることを特徴とする。

【０００６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の記
録装置において、さらに前記接触部材が色材を含有して
いて現像手段を兼ねており、かつ加熱により粘度が上昇
する性質を有し、前記記録体と前記接触部材との接触時
に、前記潜像形成手段が前記記録体または前記接触部材
を選択的に加熱後、前記記録体と前記接触部材が剥離す
ることで現像が行われることを特徴とする。

【０００７】請求項４記載の発明は、請求項１、請求項
２または請求項３記載の記録装置において、さらに前記
接触部材がセルロースエーテル水溶液であり、加熱前の
液粘度が１００ｃｐ以下であることを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明によれば、潜像形成部にお
いては接触部材の粘度が上昇し、潜像未形成部では接触
部材の粘度は変化しない。

【０００９】請求項２記載の発明によれば、潜像形成部
においては接触部材の粘度が上昇し、接触部材が乾燥し
た後、潜像形成部に樹脂層が形成される。

【００１０】請求項３記載の発明によれば、潜像形成手
段が現像手段を兼用する。

【００１１】請求項４記載の発明によれば、接触部材が
温度の昇降に対する粘度の変化にヒステリシスを持って
おり、降温時も多少の高粘度を維持する。

【００１２】

【実施例】

（実施例１）本発明の第１の実施例を示す図１におい
て、加熱状態で液体と接触させた場合に後退接触角が減
少する性質を持った記録層と記録体基板からなる無端ベ
ルト状の記録体１は、ローラー２，２に支持されて矢印
方向へ回転駆動される。記録体１の内部には、その内周
面と接するようにサーマルヘッド３が配設されており、
サーマルヘッド３と記録体１を介して対向する部位に
は、ケース４に入れられた接触部材としての潜像形成液
５を記録体１の表面に供給する潜像形成手段としてのロ
ーラー状の回転部材６が、その外周面を記録体１の表面
に対して微少の間隙を保つように配設されている。その
記録体進行方向下流側には、ケース７に入れられた記録
剤としての現像液８を記録体１の表面に形成された潜像
形成部に供給する現像手段としての現像ローラー９が、
その外周面を記録体１の表面に接するように配設されて
いる。現像ローラー９の記録体進行方向下流側には、記
録紙10を記録体１に押し付けて記録体上の画像を記録紙
10に転写させる転写手段としての転写ローラー11が設け
られている。その下流側には、記録体１上から潜像形成
液５及び現像液８を除去するクリーナー12、記録体１上
に形成された潜像を初期化させるヒーター13がそれぞれ
設けられている。

【００１３】記録体１の表面には、回転部材６によって
潜像形成液５が供給され、それと同時にサーマルヘッド
３が記録体１を画像信号に応じて選択的に加熱すること
により、記録体１上に潜像が形成される。次に、記録体
１と同速度で同方向に回転する現像ローラー９が、潜像
形成部の潜像形成液５が乾燥する前に、形成された潜像
に対して現像液８を供給して潜像が可視像化される。可
視像化された画像は、転写ローラー11によって記録紙10
に転写される。転写後、記録体１上に残った潜像形成液
５及び現像液８はクリーナー12によって拭き取られ、形
成された潜像はヒーター13により加熱されて初期化され
る。

【００１４】なお、この実施例とは別の実施例として、
図２に示すように、潜像形成液５に樹脂を含有した潜像
形成液15を用い、潜像形成液５が乾燥して記録体上に樹
脂が樹脂層５ａを形成した後に現像ローラー９によって
潜像を可視像化すると、現像液８の付着性が安定して良
質の画像を得ることができる。

【００１５】（実施例２）図３は本発明の第２の実施例
を示す。同図において、図１で既に説明した部位と同一
の部位には同一の符号を付し、個々の詳細な説明は省略
する。

【００１６】同図において、現像ローラー９はサーマル
ヘッド３と記録体１を介して対向する位置に設けられ、
実施例１における回転部材６を兼ねており、回転部材６
は省略されている。

【００１７】現像ローラー９は、色材を含有していて現
像剤としての働きも兼ねた潜像形成液18を記録体１の表
面に付着させる。この構成により、潜像形成手段と現像
手段を単一化することができる。

【００１８】上記各実施例で用いられる潜像形成液にお
いて、加熱により粘度が上昇する液体の粘度に対する温
度依存性は、降温時に素早く低粘度となるもの（図５参
照）と、降温時も多少高粘度を維持して温度の昇降に対
し粘度がヒステリシスを持つもの（図６参照）とがあ
る。これらの各実施例において、図４に示す如く、潜像
１ａを形成するための加熱位置Ａと、記録体１が潜像形
成液５から剥離する剥離位置Ｂとはズレているので、剥
離位置Ｂでの潜像形成液５の液温は若干低下する。その
ため、潜像形成液５の温度依存性が降温時に素早く低粘
度となるものであると、剥離時に加熱部の粘度が下がっ
てしまうため、潜像形成液５は、その温度依存性が温度
の昇降に対し粘度がヒステリシスを持つものであること
が望ましい。この材料として、水溶性セルロースエーテ
ル溶液が適している。この材料は熱ゲル化反応を起こし
易く、加熱により急激な粘度上昇を示す。図７はメチル
セルロースの温度に対する液粘度の変化を示したもので
ある。図から明らかなように、６５℃以上の温度で液粘
度が急激に上昇している。本発明の材料としては、メチ
ルセルロースの他に、ヒドロキシプロピルメチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルメチルセルロース等が適当であ
る。

【００１９】上記実施例の図１の構成において、潜像形
成液５としては、溶媒として水及び多価アルコールを単
独若しくは混合して用い、水溶性セルロースエーテル
（固形分）を溶かした液がよい。固形分の濃度は、液粘
度が１００ｃｐ以下となるような濃度範囲を選択する。
これは液粘度が１００ｃｐ以上となると、印刷物に著し
い地肌汚れが生じるためであり、このことは実験により
立証されている。

【００２０】現像液８が色材を含有している場合は、潜
像形成液５と混合することを考慮して、予め色材の濃度
を高くし、潜像形成液５と相溶性のものであることが望
ましい。

【００２１】また、現像液８が色材を含有した固体の記
録剤の場合は、図８に示すように、色材を樹脂バインダ
ーにて固め、層状（図８（ａ）参照）、フィルム状（図
８（ｂ）参照）、または粉体状（図８（ｃ）参照）の形
態で現像ローラー９の周面に供給し、潜像形成部に溶解
するか、若しくは微粒子状に分散させることが望まし
い。

【００２２】上記実施例の図２の構成において、潜像形
成液15としては、溶媒として水及び多価アルコールを単
独若しくは混合して用い、水溶性セルロースエーテルと
水性樹脂コロイド若しくは水溶性樹脂と、色材として染
料または顔料を溶解若しくは分散させたものが望まし
い。このとき、組成分比は記録速度等を考慮して最適化
する必要があるが、少なくとも室温下での粘度が１００
ｃｐ以下となるような組成分比が望ましい。

【００２３】上記各実施例における回転部材６及び現像
ローラー９の材質としては、金属や多孔質のスポンジ等
が適当である。

【００２４】上記各実施例において、接触部材としての
潜像形成液や樹脂または色材を含有した潜像形成液の加
熱時の粘度上昇は、室温下での粘度と比較して少しでも
上昇していればよいが、概ね１．２倍以上上昇していれ
ば現像液の付着量向上に効果がある。

【００２５】（具体例１）実施例１の図１の構成におい
て、記録剤に液体を用いた場合の具体例である。

【００２６】含フッ素アクリレート材料であるビスコー
ト１７Ｆ（大阪有機化学工業）を１−１−１トリクロロ
エタン中で溶液重合したものをフレオン１１３（三井フ
ロロケミカル社製）で希釈し、ポリイミドのシームレス
フィルム（東レデュポン社製：カプトン、直径３０ｍ
ｍ）上にスピンコートした。その後、１３０℃で１時間
かけて乾燥して記録体を製作した。潜像形成液は、水７
８重量％とメチルセルロース（信越化学：ＳＭ−２５）
２重量％とエチレングリコール２０重量％との混合液を
使用した。加熱源としてサーマルヘッド（熱素子抵抗値
１０００Ω、駆動条件：パルス幅２０ｍｓ、電圧５Ｖ）
を使用した。現像液は、水９０重量％と染料（黒色直接
染料）１０重量％との混合液を用いた。

【００２７】結果として、従来よりも潜像形成部へのイ
ンク付着量が増加し、画像の光学濃度が１．３倍濃くな
った。

【００２８】（具体例２）実施例１の図１の構成におい
て、記録剤に固体を用いた場合の具体例である。

【００２９】記録体は具体例１と同様とした。潜像形成
液として、水７８重量％とヒドロキシプロピルメチルセ
ルロース（信越化学：６５ＳＨ−２５）２重量％とエチ
レングリコール２０重量％との混合液を使用した。黒色
直接染料５重量％をポリビニルアルコール３重量％水溶
液に溶かした後、直径２０ｍｍのアルミローラーに塗布
乾燥したものを現像剤とした。このローラーを記録体と
軽く接触させ、記録体と相対速度０で同方向に回転させ
た。

【００３０】結果として、従来よりも地肌汚れが低減し
た。さらに、潜像形成部へのインク付着量が増加し、画
像の光学濃度が１．２倍濃くなった。

【００３１】（具体例３）実施例１の図２の構成におけ
る具体例である。

【００３２】記録体は具体例１と同様とした。潜像形成
液として、水７９．５重量％とメチルセルロース（信越
化学：ＳＭ−４０００）０．５重量％とポリビニルアル
コール３重量％との混合液を使用した。黒色直接染料５
重量％水溶液を現像剤とし、気孔径５０μｍ、硬度５０
度の発泡ポリウレタンスポンジを現像ローラーとした。
潜像形成部と現像部の間に記録体を加熱するランプを設
け、潜像形成部に付着した潜像形成液を強制乾燥させ
た。

【００３３】結果として、従来よりも地肌汚れが低減し
た。さらに、潜像形成部へのインク付着が安定し、画像
の光学濃度が１．２倍濃くなった。

【００３４】（具体例４）実施例２の図３の構成におけ
る具体例である。

【００３５】記録体は具体例１と同様とした。現像液と
して、水９３重量％とメチルセルロース（信越化学：Ｓ
Ｍ−２５）２重量％と黒色直接染料５重量％との混合液
を使用した。気孔径５０μｍ硬度５０度のポリウレタン
スポンジ（スキン層なし）を現像ローラーとした。

【００３６】結果として、従来よりも地肌汚れが低減し
た。さらに、潜像形成部へのインク付着量が増加し、画
像の光学濃度が１．２倍濃くなった。

【００３７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、潜像形成
部においては接触部材の粘度が上昇して記録剤の付着量
が増加して画質が向上し、潜像未形成部においては接触
部材の粘度が上昇しないので地肌汚れが低減する。

【００３８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えさらに、接触部材が乾燥した後、
潜像形成部に樹脂層が形成されるので、記録剤の付着量
が増加すると共に記録剤の付着が安定し、画質がさらに
向上する。

【００３９】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えさらに、潜像形成手段が現像手段
を兼用するので装置の小型化を計ることができる。

【００４０】請求項４記載の発明によれば、接触部材が
温度の昇降に対する粘度の変化にヒステリシスを持って
おり、降温時も多少の高粘度を維持することができるの
で、記録剤の付着を妨げない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を採用した記録装置の要
部を示す側面図である。

【図２】本発明の第１の実施例の別の実施例を採用した
記録装置の要部を示す側面図である。

【図３】本発明の第２の実施例を採用した記録装置の要
部を示す側面図である。

【図４】本発明の記録体と潜像形成液との加熱位置と剥
離位置を説明する図である。

【図５】本発明の潜像形成液の温度依存性を説明する図
である。

【図６】本発明の潜像形成液の温度依存性を説明する図
である。

【図７】メチルセルロースの温度依存性を説明する図で
ある。

【図８】本発明の現像液として、色材を含有した固体の
記録剤を用いる場合の記録剤の状態を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１ 記録体 ５，18 接触部材（潜像形成液） ５ａ 樹脂層 ６ 潜像形成手段（回転部材） ９ 現像手段（現像ローラー） 11 転写手段（転写ローラー）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 31/16 9012−2Ｃ 35/38 Ｚ 9012−2Ｃ Ｂ４１Ｍ 1/00 8808−2Ｈ 5/00 Ｚ 8808−2Ｈ (72)発明者 田中 慎二 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 駒井 博道 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後
   退接触角が減少する表面を有する記録体と、 液体または蒸気または加熱により液体となる固体からな
   る接触部材と、 前記記録体と前記接触部材とを接触させた状態で加熱
   し、前記記録体の表面に潜像を形成する潜像形成手段
   と、 前記潜像形成手段により形成された潜像に、色材を含有
   した液体もしくは固体からなる記録剤を接触させて、可
   視像化する現像手段と、 可視像を記録紙に転写する転写手段とを備えた記録装置
   において、 前記接触部材が加熱により粘度が上昇する性質を有し、 前記記録体と前記接触部材との接触時に、前記潜像形成
   手段が前記記録体または前記接触部材を選択的に加熱
   後、前記記録体と前記接触部材が剥離したのち、前記記
   録体上の前記接触部材が乾燥する以前に前記現像手段に
   より前記潜像を可視像化することを特徴とする記録装
   置。
2. 【請求項２】前記接触部材が樹脂を含有しており、かつ
   加熱により粘度が上昇する性質を有し、 前記記録体と前記接触部材との接触時に、前記潜像形成
   手段が前記記録体または前記接触部材を選択的に加熱
   後、前記記録体と前記接触部材が剥離したのち、前記記
   録体上の前記接触部材が乾燥し、樹脂層を前記記録体表
   面に形成したのちに前記現像手段により前記潜像を可視
   像化することを特徴とする請求項１記載の記録装置。
3. 【請求項３】前記接触部材が色材を含有していて現像手
   段を兼ねており、かつ加熱により粘度が上昇する性質を
   有し、 前記記録体と前記接触部材との接触時に、前記潜像形成
   手段が前記記録体または前記接触部材を選択的に加熱
   後、前記記録体と前記接触部材が剥離することで現像が
   行われることを特徴とする請求項１記載の記録装置。
4. 【請求項４】前記接触部材がセルロースエーテル水溶液
   であり、加熱前の液粘度が１００ｃｐ以下であることを
   特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載の記
   録装置。