(57)【要約】【課題】高精細画像の再現と高速プリントを可能にする通電熱転写プリンタ用フィルムを提供する。【解決手段】本発明の通電熱転写プリンタ用フィルム３０は、互いに積層された抵抗層３２および帰路電極層３４の２層構造を有し、帰路電極層３４の反対側から抵抗層３２に抵抗層３２よりも低抵抗材料からなる多数の導電部３８を帰路電極層３４に達しない所定深さまで埋め込むとともに、フィルム内面に当接するドット状電極２０と接触するように導電部３８の端面を露出させたものである。【選択図】　図３
2004098437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに積層された抵抗層および帰路電極層の２層構造を有し、前記帰路電極層の反対側から前記抵抗層に前記抵抗層よりも低抵抗材料からなる多数の導電部を前記帰路電極層に達しない所定深さまで埋め込むとともに、フィルム内面に当接するドット状電極と接触するように前記導電部の端面を露出させたことを特徴とする通電熱転写プリンタ用フィルム。
【請求項２】
前記導電部を前記抵抗層にマトリックス状に配置したことを特徴とする請求項１に記載の通電熱転写プリンタ用フィルム。
【請求項３】
請求項１または２のフィルムの帰路電極層上に熱溶融性インク層を形成し、画像信号に応じて前記ドット状電極に電圧を印加することにより前記導電部と前記帰路電極層との間にある前記抵抗層の部分に通電させて発熱させ、この発熱により前記帰路電極層上の熱溶融性インク層を部分的に溶融させて記録媒体に転写することで画像を記録する通電熱転写プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通電熱転写プリンタに用いられるフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平５−１０４８５４号公報
【特許文献２】
特開平６−２３４２３０号公報
【０００３】
従来、通電熱転写プリンタの一例として、図１に示す構造のものが知られている。この通電熱転写プリンタ１０は、例えば導電性樹脂層からなる抵抗層１２と例えば金属スパッタ薄膜からなる帰路電極層１４との２層構造を有するエンドレス状のフィルム１６を備えている。前記帰路電極層１４はアースに接続されている。また、フィルム１６は、図示しない複数のローラによって支持されながら一方向に回転駆動されるようになっている。
【０００４】
フィルム１６の帰路電極層１４上に熱溶融性インク層１８が厚さ数μｍ程度に均一に形成されている。この熱溶融性インク層１８は、フィルム１６への塗布時には加熱溶融して液状化した状態にあるが、塗布後に自然冷却または強制冷却されて常温では固形化した状態になっている。
【０００５】
フィルム１６の内面の抵抗層１２には、多数のドット状電極（図１では１つのみ図示する）２０が当接して配置されている。ドット状電極２０は、トランジスタを含む駆動回路２２を介して電源２４に電気的に接続されている。電源２４の一端はアースに接続されている。
【０００６】
上記構成を有する通電熱転写プリンタ１０では、駆動回路２２にパルス状の画像信号２６が入力されるのに応じてドット状電極２０に所定電圧が印加される。ドット状電極２０に電圧が印加されると、フィルム１６では抵抗層１２を介して帰路電極層１４に電流が流れる。この際、抵抗層１２の通電領域が発熱し、この熱が帰路電極層１４を介して熱溶融性インク層１８に伝わることにより、熱溶融性インク層１８がドット状電極２０に対応する部分において溶融して液状化する。この液状化したインクが図示しない用紙等の記録媒体に転写され、これにより記録媒体に画像が記録されることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した通電熱転写プリンタ１０では、図２に示すように、フィルム１６に通電する際に、抵抗層１２内で電流分布が広がるために発熱領域がドット状電極２０の大きさに比べて大きくなり、これに伴って熱溶融性インク層１８の溶融部分も大きくなって記録媒体上に形成される印字ドットの幅も広くなり、高精細画像の再現が困難になるという問題があった。
【０００８】
また、抵抗層１２内での電流分布の拡散は通電領域の温度上昇速度が遅くなることにつながり、その結果、熱溶融性インク層１８のインクが印字可能なまでに溶融するのにも時間がかかり、高速プリントができないという問題もあった。
【０００９】
そこで、本発明は、高精細画像の再現と高速プリントを可能にする通電熱転写プリンタ用フィルムおよびそれを用いた通電熱転写プリンタを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明の通電熱転写プリンタ用フィルムは、互いに積層された抵抗層および帰路電極層の２層構造を有し、前記帰路電極層の反対側から前記抵抗層に前記抵抗層よりも低抵抗材料からなる多数の導電部を前記帰路電極層に達しない所定深さまで埋め込むとともに、フィルム内面に当接するドット状電極と接触するように前記導電部の端面を露出させたものである。
【００１１】
本発明の通電熱転写プリンタ用フィルムでは、前記導電部を前記抵抗層にマトリックス状に配置してもよい。
【００１２】
本発明の通電熱転写プリンタは、上述した構成からなる本発明のフィルムの帰路電極層上に熱溶融性インク層を形成し、画像信号に応じて前記ドット状電極に電圧を印加することにより前記導電部と前記帰路電極層との間にある前記抵抗層の部分に通電させて発熱させ、この発熱により前記帰路電極層上の熱溶融性インク層を部分的に溶融させて記録媒体に転写することで画像を記録するものである。
【００１３】
【発明の効果】
本発明の通電熱転写プリンタ用フィルムおよびそれを用いた通電熱転写プリンタでは、抵抗層よりも低抵抗材料からなる導電部が抵抗層に所定深さにまで埋め込まれており、その導電部の端面がドット状電極と接触するため、前記ドット状電極に電圧が印加されると、電流は前記導電部を介して流れる。そして、電流は導電部と帰路電極層とに挟まれた抵抗層の小さい体積の部分を通電してから帰路電極へと流れる。
【００１４】
このように、抵抗層の通電領域は、導電部と帰路電極層に挟まれた小さい体積の部分に集中するため、電流分布の広がりや発熱領域の拡散を抑えることができる。これにより、ドット状電極にほぼ対応する大きさで熱溶融性インク層の部分を溶融させることができ高精細画像の再現が可能になる。
【００１５】
また、抵抗層の通電領域が小さい体積部分に集中することで発熱効率が良くなって温度上昇速度が速くなり、その結果、省電力化を図れるとともに熱溶融性インク層の溶融速度が速くなって高速プリントが可能になる。
【００１６】
さらに、導電部を埋め込むことで抵抗層を薄くすることなく通電領域を小さくできることから、機械的強度が十分に得られるフィルムの厚さを確保することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
本実施形態の通電熱転写プリンタは図１を参照して説明した従来の通電熱転写プリンタ１０と同様の構成を備えており、異なるところはフィルムの構造だけであるため、ここでは通電熱転写プリンタの構造および画像記録動作について繰り返しの説明は省略してフィルムだけについて説明する。
【００１８】
図３に示すように、本実施形態のフィルム３０は、前記通電熱転写プリンタ１０のフィルム１６と同様にエンドレス形状をなし、互いに積層された例えば導電性樹脂層からなる抵抗層３２と例えば金属スパッタ薄膜からなる帰路電極層３４との２層構造を有する。抵抗層３２の厚さは例えば３０μｍであり、帰路電極層３４の厚さは例えば０．５μｍである。また、フィルム３０の帰路電極層３４上には、熱溶融性インク層３６が例えば厚さ４μｍに均一に形成されている。この熱溶融性インク層３６は、フィルム３０への塗布時には加熱溶融して液状化した状態にあるが、塗布後に自然冷却または強制冷却されて常温では固形化した状態にある。
【００１９】
フィルム３０の抵抗層３２には、多数の微小円柱状導電部３８が帰路電極層３４の反対側の表面から帰路電極３４に達しない所定深さ（例えば２５μｍ）まで埋め込まれている。これにより、帰路電極層３４と導電部３８との間には、例えば厚さ５μｍの抵抗層３２の部分が存在することになる。導電部３８は抵抗層３２よりも低抵抗材料からなり、平面的には例えばマトリックス状に整列配置されており、各導電部３８の間隔は例えば１０μｍに設定されている。また、導電部３８は、その端面が抵抗層３２の表面と面位置となって露出しており、これによりフィルム３０の内面に当接するドット状電極２０と接触可能になっている。
【００２０】
このように導電部３８が埋め込まれた抵抗層３２は、例えばカーボン含有ポリイミドなどからなる導電性樹脂フィルム上に、例えば金などの導電性物質を含有するペーストを印刷することにより導電部３８を形成した後、低温焼成するという簡単な方法で形成することができる。導電部３８の埋め込み深さは、ペーストの量と焼成温度などにより管理することができる。
【００２１】
上記のような構成からなるフィルム３０では、ドット状電極２０に画像信号に応じて電圧が印加されると、抵抗層３２においては導電部３８を介して電流が流れる。そして、電流は導電部３８と帰路電極３４とに挟まれた抵抗層３２の略円錐台状の微小体積部分４０を通電してから帰路電極３４へと流れる。
【００２２】
この通電時において抵抗層３２の通電領域は、導電部３８と帰路電極層３４に挟まれた微小体積部４０に集中するため、図４に示すように、電流分布の広がりや発熱領域の拡散を抑えることができる。これにより、ドット状電極２０にほぼ対応する大きさで熱溶融性インク層３６の部分を溶融させることができ高精細画像の再現が可能になる。
【００２３】
また、抵抗層３２の通電領域が微小体積部４０に集中することで発熱効率が良くなって温度上昇速度が速くなり、その結果、省電力化を図れるとともに熱溶融性インク層３６の溶融速度が速くなって高速プリントが可能になる。
【００２４】
さらに、導電部３８を埋め込むことで抵抗層３２を薄くすることなく通電領域を小さくできることから、機械的強度が十分に得られるフィルム３０の厚さを確保することができる。
【００２５】
なお、本実施形態では導電部３８を円柱状としたが、その形状は種々変更可能であり、例えば四角柱状であってもよい。また、導電部３８の平面的配置はマトリックス状に限らず、適当な密度で規則的に配列されていればよい。さらに、ドット状電極２０は、フィルム３０との接触部がドット状であればよく、全体形状は板状や棒状などであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の通電熱転写プリンタの概略構成図。
【図２】従来のフィルムにおける電流分布と温度分布を示す図。
【図３】本実施形態のフィルムの構造を示す図。
【図４】本実施形態のフィルムにおける電流分布と温度分布を示す図。
【符号の説明】
１０…通電熱転写プリンタ、２０…ドット状電極、２２…駆動回路、２４…電源、２６…画像信号、３０…フィルム、３２…抵抗層、３４…帰路電極層、３６…熱溶融性インク層、３８…導電部、４０…微小体積部。
【図１】
2004098437.tif 000003
【図２】
2004098437.tif 000004
【図３】
2004098437.tif 000005
【図４】
2004098437.tif 000006