(57)【要約】【課題】余分な熱による影響を抑制して、感熱記録媒体に鮮明で正確な情報を記録する。【解決手段】支持体２と、支持体２上に設けられた感熱層３と、感熱層３に当接して設けられた剥離層４とを有する感熱記録媒体１を、加熱手段５によって感熱層の一部３ａを加熱して情報を記録し、加熱手段５による加熱もしくは加熱および加圧によって感熱層の一部３ａに当接した剥離層４ａを剥離させる。【選択図】      図１
2004314482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層に当接して設けられ、熱もしくは熱および圧力によって前記感熱層から剥離する剥離層とを有することを特徴とする感熱記録媒体。
【請求項２】
支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層上に設けられた保護層と、前記保護層に当接して設けられ、熱もしくは熱および圧力によって前記保護層から剥離する剥離層とを有することを特徴とする感熱記録媒体。
【請求項３】
前記感熱層が感熱色素のマイクロカプセルおよび顕色剤のマイクロカプセルを含有する請求項１または請求項２に記載の感熱記録媒体。
【請求項４】
前記感熱層がコレステリック液晶性化合物を含有する請求項１または請求項２に記載の感熱記録媒体。
【請求項５】
支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層に当接して設けられた剥離層とを有する感熱記録媒体の記録方法であって、
加熱手段によって前記感熱層の一部を加熱して情報を記録し、前記加熱手段による加熱もしくは加熱および加圧によって前記感熱層の一部に当接した前記剥離層を剥離させることを特徴とする感熱記録媒体の記録方法。
【請求項６】
支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層上に設けられた保護層と、前記保護層に当接して設けられた剥離層とを有する感熱記録媒体の記録方法であって、
加熱手段によって前記感熱層の一部を加熱して情報を記録し、前記加熱手段による加熱もしくは加熱および加圧によって前記感熱層の一部上の前記保護層に当接した前記剥離層を剥離させることを特徴とする感熱記録媒体の記録方法。
【請求項７】
前記感熱層に情報を記録した後に前記剥離層を前記感熱記録媒体から分離することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の感熱記録媒体の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱によって情報を記録する記録媒体およびその記録方法に係り、特に支持体上に感熱層を設けた感熱記録媒体およびその記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、感熱記録媒体として、紙、合成紙、プラスチックフィルムなどの支持体上に無色のロイコクリスタルバイオレットとビスフェノール類の熱呈色反応を利用した熱発色性組成物を主成分とする感熱層を設けた構造のものが知られている。このような感熱記録媒体は、サーマルヘッド、熱ペン、レーザー光などの加熱手段で加熱することにより、感熱層を発色させて画像などを得ることができる。
【０００３】
この感熱記録媒体は、感熱層を適宜選択することにより、単色、多色、フルカラーの表示をすることができる。他の記録媒体に比べると、比較的簡単な装置で短時間で記録できること、騒音の発生及び環境汚染が少ないこと、コストが安いことなどの利点があり、プリンタによる印刷やコピー機による複写に用いられる他、電子計算機、ファクシミリ、券売機、ラベル、レコーダなど、多方面にわたる記録媒体として広く利用されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、可逆性の感熱記録媒体として、プラスチックフィルムやガラス板などの支持体上にコレステリック液晶性化合物の結晶状態を利用した感熱層を設けた構造のものが知られている。この感熱記録媒体は、サーマルヘッドなどの加熱手段で加熱することにより、コレステリック液晶性化合物の結晶状態を変化させ、更に急冷し、また必要に応じて圧力を加えてその結晶状態を保持することで結晶状態に応じた光学的性質を示すため、文字や画像などを表示することができる。表示された文字や画像などは、コレステリック液晶性化合物の等方相転移温度以上に加熱することで消去することができ、再び結晶状態を変化させることで別の情報を表示することができるので、この感熱記録媒体は可逆性を有するのである。
【０００５】
より具体的に説明すると、コレステリック液晶性化合物は、結晶相から加熱していくと融点以上で等方相となる。そこからコレステリック液晶相を示す温度まで徐冷あるいは急冷すると温度に応じた結晶状態となり、その結晶状態に応じた選択反射色を呈する。
【０００６】
更に、コレステリック液晶相から室温程度まで急冷すると、コレステリック液晶相の螺旋状分子配列を保持したガラス状固体（コレステリックガラス相）になり、螺旋ピッチに依存した選択反射色が観測される。従って、急冷する時のコレステリック液晶相の結晶状態、換言すれば温度を制御することによって、所望の選択反射色を得ることができるのである。
【０００７】
上記の原理を利用して、所望の選択反射色を記録するには、大きく分けて次の二通りの方法がある。
【０００８】
第一の方法は、加熱手段を用いてコレステリック液晶性化合物をその等方相転移温度以上に加熱し、冷却手段によって等方相の温度から所望の選択反射色を示すコレステリック液晶相まで冷却した後、他の冷却手段によって液晶相を室温程度まで一気に急冷して、所望の選択反射色を示すコレステリックガラス相を固定化する方法である。この方法は２種類の冷却手段を必要とするため、装置の構成が比較的複雑になる。
【０００９】
第二の方法は、加熱手段を用いてコレステリック液晶性化合物をその等方相転移温度以上に加熱し、等方相の温度から室温程度まで一段階で急冷して、結果的に所望の選択反射色を示すコレステリックガラス相を固定化する方法であり、加熱の温度を調整することにより選択反射色を制御することが出来る。
【００１０】
上記二通りの記録方法のうち、後述の一段階で急冷する方法であれば、サーマルヘッドを用いた既存の感熱記録装置を用いて記録することができる。しかしながら、固定化されるコレステリック液晶性化合物の選択反射色は加熱温度によって敏感に変化するので、フルカラーの表示をするためには加熱条件を正確に制御しなければならないという問題があった（特許文献２参照）。
【００１１】
この感熱記録媒体も、感熱層の結晶状態を適宜変化させることにより、単色、多色、フルカラーの表示をすることができる。可逆性の記録媒体のため、何度も情報を書き換えることが可能であり、感熱紙の代替として印刷用や複写用に利用されるだけではなく、ＩＤ、温度センサー、ＩＣカード、搭乗券、タグ、ラベル、玩具など、多方面にわたる記録媒体として広く利用されるものである（特許文献２および３参照）。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００２−２６４５１６号公報
【特許文献２】
特開２００２−１２７４８６号公報
【特許文献３】
特開２００２−１３７５４３号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上の感熱記録媒体において、感熱層に情報を記録するために加熱手段によって加熱する場合、感熱層が情報を記録するために必要な熱以上の熱が加えられてしまう。また、感熱層の加熱手段によって加熱された部分だけではなく、その周囲にも熱が伝わり加熱されていた。
【００１４】
このため、感熱層に加える温度によって記録される状態が異なる感熱記録媒体においては、本来記録したい情報を記録するために必要な熱以上の熱が加えられることによって、異なる情報が記録される虞があった。この問題は、特に、加熱条件を正確に制御しなければならないという問題のあったコレステリック液晶性化合物を利用した感熱層を有する感熱記録媒体において顕著であった。
【００１５】
更に、コレステリック液晶性化合物を利用した感熱層においては、加熱によって変化した結晶状態を保持するために急冷されるが、余分な熱があると急冷されず、結晶状態の更なる変化、引いては誤った情報の記録につながる虞もあった。
【００１６】
加えて、感熱層の加熱部分の周囲に熱が伝わることによって、その周囲の感熱層においても熱呈色反応や結晶状態の変化が起こる場合があり、記録された情報、例えば文字や画像がぼやけて不鮮明になったり、不正確な記録となってしまっていた。
【００１７】
特に、感熱層に加える温度によって記録状態が異なる場合、例えば、感熱層に高温を加えると黒色を呈し、低温を加えると赤色を呈する２色型の感熱層を有する感熱記録媒体においては、黒色を記録するため感熱層に高温を加えると、当該加熱部分においては黒色が表示されるが、その周囲にも熱が伝わるので低温に加熱されることになり、黒色の周囲に赤色が表示されてしまう。つまり、情報が正確に記録されず、不要な情報も記録されてしまっていた。
【００１８】
本発明は、上記の課題を鑑みて、余分な熱による影響を抑制して、鮮明で正確に情報を記録できる感熱記録媒体および記録方法を提供することを目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため、本発明の感熱記録媒体は、支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層に当接して設けられ、熱もしくは熱および圧力によって前記感熱層から剥離する剥離層とを有することを特徴とする。
【００２０】
このような構成を採用することにより、加熱手段によって感熱層に情報が記録されると、剥離層も加熱され、加熱部分における剥離層が感熱層から剥離することによって、剥離層に蓄積されている加熱手段からの余分な熱が感熱層に伝わりにくくなり、感熱層への余分な加熱を緩和し、従来より鮮明で正確な情報を記録することができる。
【００２１】
また、本発明の感熱記録媒体は、支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層上に設けられた保護層と、前記保護層に当接して設けられ、熱もしくは熱および圧力によって前記保護層から剥離する剥離層とを有することを特徴とする。
【００２２】
このような構成を採用することにより、加熱手段によって感熱層に情報が記録されると、剥離層も加熱され、加熱部分における剥離層が保護層から剥離することによって、剥離層に蓄積されている加熱手段からの余分な熱が感熱層に伝わりにくくなり、感熱層への余分な加熱を緩和し、従来より鮮明で正確な情報を記録することができる。更に、剥離層を感熱記録媒体から分離しても、感熱層の表面を保護層によって保護することができる。
【００２３】
また、本発明の感熱記録媒体は、上記の感熱記録媒体において、前記感熱層が感熱色素のマイクロカプセルおよび顕色剤のマイクロカプセルを含有することを特徴とする。
【００２４】
このような構成を採用することにより、加熱手段による加熱によって感熱層が溶融して変形するので、剥離層を剥離させやすく、また加圧によって感熱層が潰れるので、剥離層と感熱層または保護層との間に空間が形成され易くなり、剥離層から感熱層への伝熱を更に抑制できる。
【００２５】
また、本発明の感熱記録媒体は、上記の感熱記録媒体において、前記感熱層がコレステリック液晶性化合物を含有することを特徴とする。
【００２６】
コレステリック液晶性化合物を利用した感熱層は、加熱条件を正確に制御しなければ正確な情報を記録できないものであり、また変化した結晶状態を保持するために急冷しなければならないものであるから、余分な加熱を防止できる本発明を適用するのに好適である。
【００２７】
更に、本発明の感熱記録媒体の記録方法は、支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層に当接して設けられた剥離層とを有する感熱記録媒体の記録方法であって、加熱手段によって前記感熱層の一部を加熱して情報を記録し、前記加熱手段による加熱もしくは加熱および加圧によって前記感熱層の一部に当接した前記剥離層を剥離させることを特徴とする。
【００２８】
このような構成を採用することにより、加熱部分における剥離層が感熱層から剥離することによって、剥離層に蓄積されている加熱手段からの余分な熱が感熱層に伝わりにくくなり、感熱層への余分な加熱を緩和し、従来より鮮明で正確な情報を記録することができる。
【００２９】
また、本発明の感熱記録媒体の記録方法は、支持体と、前記支持体上に設けられた感熱層と、前記感熱層上に設けられた保護層と、前記保護層に当接して設けられた剥離層とを有する感熱記録媒体の記録方法であって、加熱手段によって前記感熱層の一部を加熱して情報を記録し、前記加熱手段による加熱もしくは加熱および加圧によって前記感熱層の一部上の前記保護層に当接した前記剥離層を剥離させることを特徴とする。
【００３０】
このような構成を採用することにより、加熱部分における剥離層が保護層から剥離することによって、剥離層に蓄積されている加熱手段からの余分な熱が感熱層に伝わりにくくなり、感熱層への余分な加熱を緩和し、従来より鮮明で正確な情報を記録することができる。更に、剥離層を感熱記録媒体から分離しても、感熱層の表面を保護層によって保護することができる。
【００３１】
また、本発明の感熱記録媒体の記録方法は、上記の記録方法において、前記感熱層に情報を記録した後に前記剥離層を前記感熱記録媒体から分離することを特徴とする。
【００３２】
このような構成を採用することにより、剥離層が剥離することにより、隙間に空気が入り白色を呈するといった不都合を回避することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
【００３４】
図１および図２は、本発明の感熱記録媒体の概略断面図である。図１および図２において、感熱記録媒体１は、支持体２上に感熱層３と剥離層４とが設けられている。
【００３５】
支持体２としては、従来と同様のものを使用することができ、熱呈色反応を利用した感熱記録媒体であれば紙、合成紙、プラスチックフィルムなどを使用することができ、結晶状態を利用した感熱記録媒体であればＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）などのプラスチックフィルムあるいはこれらの複合体、ガラス板などを使用することができる。
【００３６】
感熱層３は、熱呈色反応を利用した感熱記録媒体であれば、感熱色素のマイクロカプセルと顕色剤のマイクロカプセルをバインダ中に分散させたものを使用することができる。感熱色素としては、無色又は淡色のロイコ化合物を使用することができ、顕色剤としては、各種の酸性物質、例えばビスフェノール類を使用することができる。
【００３７】
また、感熱層３は、結晶状態を利用した感熱記録媒体であれば、コレステリック液晶性化合物を使用することができる。感熱層３は、液晶性化合物だけで構成することが好ましいが、バインダ樹脂やスペーサ粒子を含有するものであっても良い。バインダ樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリエステルなどが挙げられる。また、高分子化合物中に液晶性化合物を分散させた高分子分散型液晶にすることも可能である。
【００３８】
剥離層４としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）などのプラスチックフィルムあるいはこれらの複合体を使用することができる。また、剥離層４を剥離させる手段として感熱層３の変形を利用する場合（この手段については後述する）、剥離層４には、感熱層３の変形に追随しない程度の剛性を備えていることが好ましい。剛性を得るためには、剥離層４を厚くすればよいが、剥離層４を厚くすると加熱手段からの伝熱を妨げる場合があるので適宜設定する。
【００３９】
加熱手段５としては、サーマルヘッド、熱ペン、レーザー光などを使用することができる。加熱手段５がサーマルヘッドや熱ペンの場合は、感熱記録媒体１に接触させて加熱することが有効である。サーマルヘッドなどは、感熱記録媒体１に支持体２側で接触させても剥離層４側で接触させてもよいが、剥離層４側で接触させる方が剥離層４による余分な熱の排除にとっては好ましい。図１（Ａ）および図２（Ａ）においては、加熱手段５を剥離層４に接触させて加熱している。
【００４０】
以上のように構成された感熱記録媒体１には、加熱手段５によって感熱層３の一部３ａを加熱して情報が記録される。情報の記録は、感熱層の一部３ａにおいて呈色反応を起こしたり、結晶状態を変化させたりすることによって発色させることで行う。記録された情報によって文字や画像を表示することができる。
【００４１】
そして、感熱層の一部３ａに当接していた剥離層４ａが、加熱手段５によって加熱され、もしくは加熱および加圧されることで剥離する。
【００４２】
感熱層３として、感熱色素のマイクロカプセルおよび顕色剤のマイクロカプセルをバインダ中に分散させたものを使用すれば、加熱手段５による加熱によって感熱層の一部３ａが溶融して変形する。感熱層３の変形に追従しない剥離層４を用いることで、感熱層の一部３ａから剥離層４ａを剥離させることができる。また、加熱手段５としてサーマルヘッドや熱ペンを使用すれば、感熱層の一部３ａに圧力も加えられるため、溶融した感熱層の一部３ａが加圧によって潰れるので、剥離層４ａを剥離させ易くなり、空間６も形成され易くなる（図１（Ｂ）参照）。
【００４３】
また、剥離層４を接着する接着剤として、熱によって接着力が弱まるものを使用すれば、上記の感熱層３の変形による剥離を容易にすることができる。
【００４４】
更に、熱によって接着力が弱まる接着剤で剥離層４を接着すれば、コレステリック液晶性化合物を使用した熱で変形しない感熱層３でも、加熱された感熱層の一部３ａから、そこに当接する剥離層４ａを剥離することができる（図２（Ｂ）参照）。
【００４５】
このように感熱層の一部３ａに当接した剥離層４ａが剥離することにより、剥離層４に蓄積されている熱が感熱層３に伝わりにくくなり、感熱層３への余分な加熱を緩和し、より鮮明で正確な情報を記録することができる。
【００４６】
より好ましくは、感熱層３ａと剥離層４ａとの間に空間６が形成されると、空間６により断熱され感熱層３に余分な熱が加わることを防止することができる。但し、空間６の体積が増えると、隙間に空気が入り白色を呈するため、不鮮明な表示となることがある。
【００４７】
このような剥離層４が剥離することによる不都合を回避するために、感熱層３に情報を記録した後に剥離層４を感熱記録媒体１から分離してもよい（図１（Ｃ）および図２（Ｃ）参照）。
【００４８】
なお、可逆性の感熱記録媒体１において再び情報を記録する場合は、加圧手段によって感熱層３と剥離層４とを当接させた後に加熱手段５によって加熱すればよい。また、可逆性の感熱記録媒体１において、剥離層４を分離した場合は、再び情報を記録する前に剥離層４となるシートを感熱記録媒体に当接させる工程が必要となる。
【００４９】
図３および図４は、本発明の感熱記録媒体１の変形例である。図３および図４においては、感熱層３上に保護層７が設けられており、保護層７に当接して剥離層４が設けられている。
【００５０】
保護層７としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）などのプラスチックフィルムが好ましいが、これらに限定されるものではない。また、感熱層３を成膜後、紫外線硬化樹脂または電子線硬化樹脂などを塗布し、それを露光して硬化することで保護層７を形成してもよい。
【００５１】
以上のように構成された感熱記録媒体１には、加熱手段５によって感熱層の一部３ａを加熱して情報が記録される。図３（Ａ）および図４（Ａ）においては、加熱手段５を剥離層４に接触させて加熱している。
【００５２】
そして、感熱層の一部３ａ上の保護層７ａに当接していた剥離層４ａが、加熱手段５によって加熱され、もしくは加熱および加圧されることで剥離する。
【００５３】
感熱層３として、感熱色素のマイクロカプセルおよび顕色剤のマイクロカプセルをバインダ中に分散させたものを使用すれば、加熱手段５による加熱によって感熱層３が溶融して変形し、保護層７もそれに追従して変形する。剥離層４として、感熱層３の変形に追従しないものを用いることにより、保護層７ａから剥離層４ａを剥離させることができる。また、加熱手段５としてサーマルヘッドや熱ペンを使用すれば、感熱層の一部３ａに圧力も加えられるため、溶融した感熱層の一部３ａが加圧によって潰れるので、剥離層４ａを保護層７ａから剥離させ易くなり、空間６も形成され易くなる（図３（Ｂ）参照）。
【００５４】
また、剥離層４を保護層７に接着する接着剤として、熱によって接着力が弱まるものを使用すれば、上記の感熱層３の変形による剥離を容易にすることができる。
【００５５】
更に、熱によって接着力が弱まる接着剤で剥離層４を保護層７に接着すれば、コレステリック液晶性化合物を使用した熱で変形しない感熱層３でも、加熱された感熱層の一部３ａ上の保護層７ａに当接する剥離層４ａを剥離することができる（図４（Ｂ）参照）。
【００５６】
このように感熱層の一部３ａ上の保護層７ａに当接した剥離層４ａが剥離することにより、剥離層４に蓄積されている熱が感熱層３に伝わりにくくなり、感熱層３への余分な加熱を緩和し、より鮮明で正確な情報を記録することができる。
【００５７】
また、図３および図４のように、保護層７を有する感熱記録媒体１は、剥離層４による不都合を回避するために剥離層４を感熱記録媒体１から分離した場合に、保護層によって感熱層３の表面を保護することができる（図３（Ｃ）および図４（Ｃ）参照）。
【００５８】
なお、可逆性の感熱記録媒体１において再び情報を記録する場合は、加圧手段によって保護層７と剥離層４とを当接させた後に加熱手段５によって加熱すればよい。また、可逆性の感熱記録媒体１において、剥離層４を分離した場合は、再び情報を記録する前に剥離層４となるシートを感熱記録媒体に当接させる工程が必要となる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、加熱手段によって感熱層に情報が記録されると、剥離層も加熱され、加熱部分における剥離層が感熱層または保護層から剥離することによって、剥離層に蓄積されている加熱手段からの余分な熱が感熱層に伝わりにくくなり、感熱層への余分な加熱を緩和し、従来より鮮明で正確な情報を記録することができる。
【００６０】
また、感熱記録媒体が感熱層上に保護層を有していれば、剥離層を感熱記録媒体から分離しても、感熱層の表面を保護層によって保護することができる。
【００６１】
感熱層が感熱色素のマイクロカプセルおよび顕色剤のマイクロカプセルを含有する場合は、加熱手段による加熱によって感熱層が溶融して変形するので、剥離層を剥離させやすく、また加圧によって感熱層が潰れるので、剥離層と感熱層または保護層との間に空間が形成され易くなり、剥離層から感熱層への伝熱を更に抑制できる。
【００６２】
感熱層がコレステリック液晶性化合物を含有する場合は、加熱条件を正確に制御しなければ正確な情報を記録できないものであり、また変化した結晶状態を保持するために急冷しなければならないものであるから、余分な加熱を防止できる本発明を適用するのに好適である。
【００６３】
更に、感熱層に情報を記録した後に剥離層を感熱記録媒体から分離すれば、剥離層が剥離することにより、隙間に空気が入り白色を呈するといった不都合を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の感熱記録媒体の実施形態を示す概略断面図
【図２】本発明の感熱記録媒体の他の実施形態を示す概略断面図
【図３】本発明の感熱記録媒体の他の実施形態を示す概略断面図
【図４】本発明の感熱記録媒体の他の実施形態を示す概略断面図
【符号の説明】
１        感熱記録媒体
２        支持体
３        感熱層
４        剥離層
５        加熱手段
６        空間
７        保護層
【図１】
2004314482.tif 000003
【図２】
2004314482.tif 000004
【図３】
2004314482.tif 000005
【図４】
2004314482.tif 000006