(57)【要約】【課題】実際の光定着型感熱記録紙に則した実効的な分光定着感度を求める。【解決手段】カラー感熱記録紙に分光照射器からの分光光を一定時間だけ照射した後、カラー感熱記録紙をカラー感熱プリンタにセットし、サーマルヘッドによりイエロー感熱発色層が最高濃度に発色し得る熱エネルギーで加熱する。カラー感熱記録紙に発色記録された複数の小領域の各濃度を測定し、最低濃度領域を抽出する。この濃度に基づいて最低濃度領域のイエロー感熱発色層に残存しているジアゾニウム塩化合物の量を導出し、最低濃度領域のジアゾニウム塩化合物の全量から引くことにより、ジアゾニウム塩化合物の定着量を得る。分光光の各波長に対するジアゾニウム塩化合物の定着量は予め実験的に求めてあるので、前記ジアゾニウム塩化合物の定着量から、最低濃度領域に照射された分光光の波長、すなわちイエロー感熱発色層の実効的な分光定着感度の中心波長が分かる。【選択図】        図５
2005062030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の分光定着感度を有するジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応して特定の色に発色するカプラーとからなる感熱発色層を備えた光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法において、
白色光を分光して放出する分光照射器を用いて分光した光を光定着型感熱記録紙に照射した後、この光定着型感熱記録紙を加熱して発色させ、次に光定着型感熱記録紙の発色濃度を測定して、発色濃度が最も低い最低濃度領域を抽出し、次に最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定することを特徴とする光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法。
【請求項２】
所定の分光定着感度を有するジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応して特定の色に発色するカプラーとからなる感熱発色層を備えた光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法において、
白色光を分光して放出する分光照射器を用いて分光した光を光定着型感熱記録紙に照射した後、この光定着型感熱記録紙を加熱して発色させ、次に光定着型感熱記録紙の発色濃度を測定して、発色濃度が最も低い最低濃度領域を抽出し、次に最低濃度領域の発色濃度から感熱発色層に残存したジアゾニウム塩化合物の量を導出し、これを最低濃度領域の感熱発色層全体に含まれるジアゾニウム塩化合物から減算することにより、最低濃度領域の感熱発色層内で定着されたジアゾニウム塩化合物の量を求め、次に分光された光の各波長に対するジアゾニウム塩化合物の定着量から、最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定することを特徴とする光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光定着型感熱記録紙の分光定着感度を測定する光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発色する色が異なった第１ないし第３の感熱発色層が支持体上に順次層設されており、少なくとも第２及び第３の感熱発色層は特有な波長域の電磁波，例えば紫外線による光定着性を備え、深層ほど熱記録感度が低くなった光定着型感熱記録紙であるカラー感熱記録紙が知られている（例えば特許文献１）。一般に、最上層の第３感熱発色層は加熱するとイエローに発色するイエロー感熱発色層であり、第２感熱発色層は、マゼンタに発色するマゼンタ感熱発色層で、第１感熱発色層はシアン感熱発色層である。
【０００３】
シアン感熱発色層は、電子供与性染料前駆体と電子受容性化合物を主成分として含有し、加熱されたときにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層としては、最大吸収波長（分光定着感度の中心波長）が３６５ｎｍのジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応してマゼンタに発色するカプラーとを含有している。このマゼンタ感熱発色層は、熱記録後に３６５ｎｍの紫外線を照射するとジアゾニウム塩化合物が光分解して発色能力が失われる。イエロー感熱発色層は、例えば最大吸収波長が４２０ｎｍのジアゾニウム塩化合物と、これと熱反応してイエローに発色するカプラーとを含有している。このイエロー感熱発色層は４２０ｎｍの近紫外線を照射すると光定着して発色能力が失われる。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−０１６４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記ジアゾニウム塩化合物の最大吸収波長は、支持体上に塗布される前の感熱発色溶液をメタノールで薄めたメタノール希釈溶液を用いて測定されたものであり、実際のプリントに用いられるカラー感熱記録紙の各感熱発色層の実効的な最大吸収波長とは異なっていることが分かった。すなわち、カラー感熱記録紙の各感熱発色層の実効的な最大吸収波長（以下、実効的な分光定着感度という）と、各感熱発色層の光定着に用いられる紫外線ランプの発光ピークの波長とが一致していないため、定着効率を悪くしていることが分かった。
【０００６】
本発明は、光定着型感熱記録紙の実効的な分光定着感度を求める光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法は、所定の分光定着感度を有するジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応して特定の色に発色するカプラーとからなる感熱発色層を備えた光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法において、白色光を分光して放出する分光照射器を用いて分光した光を光定着型感熱記録紙に照射した後、この光定着型感熱記録紙を加熱して発色させ、次に光定着型感熱記録紙の発色濃度を測定して、発色濃度が最も低い最低濃度領域を抽出し、次に最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定することを特徴とする。
【０００８】
また、所定の分光定着感度を有するジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応して特定の色に発色するカプラーとからなる感熱発色層を備えた光定着型感熱記録紙の分光定着感度測定方法において、白色光を分光して放出する分光照射器を用いて分光した光を光定着型感熱記録紙に照射した後、この光定着型感熱記録紙を加熱して発色させ、次に光定着型感熱記録紙の発色濃度を測定して、発色濃度が最も低い最低濃度領域を抽出し、次に最低濃度領域の発色濃度から感熱発色層に残存したジアゾニウム塩化合物の量を導出し、これを最低濃度領域の感熱発色層全体に含まれるジアゾニウム塩化合物から減算することにより、最低濃度領域の感熱発色層内で定着されたジアゾニウム塩化合物の量を求め、次に分光された光の各波長に対するジアゾニウム塩化合物の定着量から、最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の分光定着感度測定方法によれば、白色光を分光して放出する分光照射器を用いて分光した光を光定着型感熱記録紙に照射した後、この光定着型感熱記録紙を加熱し、次に光定着型感熱記録紙の発色濃度を測定して、発色濃度が最も低い最低濃度領域を抽出し、次に最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定するので、実際の光定着型感熱記録紙に則した実効的な分光定着感度を求めることができる。したがって、光定着型感熱記録紙の分光定着感度に適合した分光光度分布を有する光源を光定着器に採用することにより、光定着型感熱記録紙の定着効率が大幅に向上できる。この結果、光定着型感熱記録紙の定着に要する時間が短くなるから、プリンタによるプリント時間を短縮できる。
【００１０】
また、白色光を分光して放出する分光照射器を用いて分光した光を光定着型感熱記録紙に照射した後、この光定着型感熱記録紙を加熱し、次に光定着型感熱記録紙の発色濃度を測定して、発色濃度が最も低い最低濃度領域を抽出し、次に最低濃度領域の発色濃度から感熱発色層に残存したジアゾニウム塩化合物の量を導出し、これを最低濃度領域の感熱発色層全体に含まれるジアゾニウム塩化合物から減算することにより、最低濃度領域の感熱発色層内で定着されたジアゾニウム塩化合物の量を求め、次に分光された光の各波長に対するジアゾニウム塩化合物の定着量から、最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定するので、実際の光定着型感熱記録紙に則した実効的な分光定着感度を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の分光定着感度測定方法を適用する光定着型感熱記録紙であるカラー感熱記録紙１は、図１に示すように、支持体２の上にシアン，マゼンタ，イエローの各感熱発色層３〜５及び透明な保護層６が順に層設されている。シアン感熱発色層３は、電子供与性染料前駆体と電子受容性化合物を主成分として含有し、加熱されたときにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層４とイエロー感熱発色層５は、ジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応してマゼンタ，イエローに発色するカプラーとを含有している。
【００１２】
マゼンタ感熱発色層４とイエロー感熱発色層５の各ジアゾニウム塩化合物は、分光定着感度がそれぞれ異なっており、イエロー感熱発色層５を加熱発色させた後に、イエロー感熱発色層５の分光定着感度に対応した発光ピークの紫外線をカラー感熱記録紙１に照射し、イエロー感熱発色層５のみを定着し、その下層のマゼンタ感熱発色層４までは定着されないようにしている。
【００１３】
マゼンタ感熱発色層４，イエロー感熱発色層５の各実効的な分光定着感度を測定するには、図２に示すような分光照射器１１を用いる。この分光照射器１１は、ほぼ全波長に渡る光を放出する白色光源としてのキセノンランプ１２と、このキセノンランプ１２から放出される白色光を分光する回折格子１３とからなる。また、図示していないが、回折格子１３の前方には、回折格子１３で分光された各波長の光を等エネルギーにする減衰フィルタが設けられている。また、キセノンランプ１２の背後には、キセノンランプ１２から放出される白色光を回折格子１３側へ効率よく反射する周知のリフレクタが設けられている。
【００１４】
カラー感熱記録紙１が紫外線の影響を受けないようにした暗室等の室内で、分光照射器１１の前方に、分光照射器１１と表面１ａが対面するように、カラー感熱記録紙１を配置してから、分光照射器１１のキセノンランプ１２を一定時間、例えば５分間点灯する。キセノンランプ１２から放出された白色光が回折格子１３によって分光され、この分光光束１６がカラー感熱記録紙１の表面１ａに照射される。これにより、カラー感熱記録紙１内のジアゾニウム塩化合物は、各波長に応じて異なる定着率で定着される。
【００１５】
次に、分光照射されたカラー感熱記録紙１を、図３に示すように、カラー感熱プリンタ２０にセットする。カラー感熱プリンタ２０は、カラー感熱記録紙１を水平方向に往復移動させる直線状の搬送路２２を有する。この搬送路２２には、カラー感熱記録紙１の表面１ａを接触加熱するサーマルヘッド２３が設けられている。
【００１６】
サーマルヘッド２３は、多数の発熱素子がライン状に配置された発熱素子アレイ２３ａが図面と垂直方向（主走査方向）に長く延びている。サーマルヘッド２３と相対する位置には、プラテンローラ２４が配置されている。また、サーマルヘッド２３は、発熱素子アレイ２３ａがカラー感熱記録紙１に圧接した位置と、カラー感熱記録紙１から退避した位置との間を移動される。
【００１７】
サーマルヘッド２３の近傍には、カラー感熱記録紙１を挟持して搬送するキャプスタンローラ２５とピンチローラ２６が設けられている。これらの下流（排出口２８側）には、イエロー感熱発色層５，マゼンタ感熱発色層４をそれぞれ定着するイエロー用光定着器３１，マゼンタ用光定着器３２が配置されている。この光定着器３１，３２の光源としては、分光光度分布の形は同じまま中心波長を選択可能なＬＥＤを採用してある。光定着器３１，３２は、多数のＬＥＤをマトリックス状に配列して構成してある。
【００１８】
排出口２８近くには、排紙ローラ対３３が設けられている。なお、プラテンローラ２４，キャプスタンローラ２５はパルスモータ３４によって駆動され、排紙ローラ対３３はパルスモータ３５によって駆動される。
【００１９】
マゼンタ感熱発色層４，イエロー感熱発色層５の実効的な各分光定着感度を測定する際には、光定着器３１，３２は点灯することなく、カラー感熱プリンタ２０は、サーマルヘッド２３によりカラー感熱記録紙１を加熱することのみに使用される。
【００２０】
イエロー感熱発色層５の実効的な分光定着感度を測定する際には、サーマルヘッド２３からカラー感熱記録紙１に与えられる熱エネルギーを、イエロー感熱発色層５に対応したバイアス熱エネルギーと最大濃度の階調熱エネルギーとを加えた熱エネルギーとする。これにより、イエロー感熱発色層５内に定着されずに残存しているジアゾニウム塩化合物の全てがカプラーと反応してイエローに発色する（図４参照）。
【００２１】
マゼンタ感熱発色層４の実効的な分光定着感度を測定する際には、サーマルヘッド２３からカラー感熱記録紙１に与えられる熱エネルギーを、マゼンタ感熱発色層４に対応したバイアス熱エネルギーと最大濃度の階調熱エネルギーとを加えた熱エネルギーとする。これにより、マゼンタ感熱発色層４内に定着されずに残存しているジアゾニウム塩化合物の全てがカプラーと反応してマゼンタに発色する。
【００２２】
上記実施形態の作用について、図５に示すフローチャートを参照して説明する。まず、カラー感熱記録紙１の表面１ａに分光照射器１１からの分光光を予め決めてある一定時間だけ照射する（ｓｔ１）。次に、カラー感熱記録紙１をカラー感熱プリンタ２０にセットし、サーマルヘッド２３により、イエロー感熱発色層５の全く定着されていない部分が最高濃度に発色し得る熱エネルギーでカラー感熱記録紙１を加熱する（ｓｔ２）。この時、光定着器３１，３２は駆動しない。
【００２３】
カラー感熱プリンタ２０から排出されたカラー感熱記録紙１の表面１ａには、図４に示すように、分光照射器１１からの分光光が照射された領域１８が帯状に表れ、その周囲の未定着領域１９は、最高濃度に発色している。前記領域１８は、照射された分光光の各波長域毎に複数個の小領域１８ａ〜１８ｆに分割され、それぞれ各波長域毎に異なる濃度のイエローに発色している。なお、説明の便宜上、領域１８の分割数を６個の小領域１８ａ〜１８ｆとしたが、実際には、更に多い個数になる。
【００２４】
高精度の濃度計を用いて、小領域１８ａ〜１８ｆの各濃度を測定し、最も発色濃度が低い最低濃度領域である小領域１８ｃを抽出する（ｓｔ３）。そして、小領域１８ｃの発色濃度に基づいて、小領域１８ｃのイエロー感熱発色層５に残存しているジアゾニウム塩化合物の量を導出する（ｓｔ４）。
【００２５】
小領域１８ｃのイエロー感熱発色層５に残存しているジアゾニウム塩化合物の量を、小領域１８ｃ内のジアゾニウム塩化合物の全量から引けば、定着されたジアゾニウム塩化合物の量を算出できる（ｓｔ５）。なお、小領域１８ｃ内のジアゾニウム塩化合物の全量は、小領域１８ｃの面積，イエロー感熱発色層５の塗布厚み，イエロー感熱発色層５に含まれるジアゾニウム塩化合物の含有率から分かる。
【００２６】
分光照射器１１からカラー感熱記録紙１に一定時間照射される分光光の各波長に対するジアゾニウム塩化合物の定着量は、予め実験的に求めてあるので、前記ジアゾニウム塩化合物の定着量から、小領域１８ｃに照射された分光光の波長が分かる。すなわち、イエロー感熱発色層５を最も効率よく定着できるイエロー感熱発色層５の分光定着感度の中心波長が分かる（ｓｔ６）。
【００２７】
ステップ６（ｓｔ６）で求められたイエロー感熱発色層５の実効的な分光定着感度の中心波長に、最も近い中心波長を有するＬＥＤをイエロー用光定着器３１の光源として採用する（ｓｔ７）。
【００２８】
図６に示すように、本発明の方法により求められたイエロー感熱発色層５の実効的な分光定着感度を示す特性曲線Ｙｓ１（実線）は、従来のメタノール希釈溶液を用いて測定された分光定着感度の特性曲線Ｙｓ０（破線）と比べて、その中心波長が約２０ｎｍ程度ずれている。このため、従来は、定着用光源の分光光度分布の中心波長を特性曲線Ｙｓ０の中心波長４２０ｎｍに合わせていたから、イエロー感熱発色層５の定着効率が悪かった。
【００２９】
本発明では、実際のカラー感熱記録紙１に則した実効的な分光定着感度を求めることができるため、この分光定着感度の中心波長４４０ｎｍにほぼ一致するように、特性曲線ＹＬｓ（一点鎖線）で示すイエロー用光定着器３１の光源であるＬＥＤの分光光度分布の中心波長を決めるから、イエロー感熱発色層５の定着効率を著しく向上させることができる。
【００３０】
また、マゼンタ感熱発色層４の実効的な分光定着感度を求める方法も、上述したイエロー感熱発色層５の場合と同様であるから、詳しい説明は省略し、図７に示すグラフを参照しての説明のみを行う。ただし、マゼンタ感熱発色層４の全く定着されていない部分が最高濃度に発色し得る熱エネルギーは、イエロー感熱発色層５のそれよりも大きいから、これに対応して、サーマルヘッド２３からカラー感熱記録紙１に与えられる熱エネルギーがより大きくなる。
【００３１】
図７に示すように、従来は、定着用光源の分光光度分布の中心波長を、メタノール希釈溶液を用いて測定された分光定着感度の特性曲線Ｍｓ０（破線）の中心波長３６５ｎｍに合わせていたため、マゼンタ感熱発色層４の定着効率が悪かったが、本発明の方法により、マゼンタ感熱発色層４の実効的な分光定着感度（特性曲線Ｍｓ１（実線）で示す）を求め、この分光定着感度の中心波長３８５ｎｍにほぼ一致するように、特性曲線ＭＬｓ（一点鎖線）で示すマゼンタ用光定着器３２の光源であるＬＥＤの分光光度分布の中心波長を決めるから、マゼンタ感熱発色層４の定着効率を著しく向上させることができる。
【００３２】
このようにイエロー用光定着器３１，マゼンタ用光定着器３２の各分光光度分布の中心波長を、イエロー感熱発色層５，マゼンタ感熱発色層４の各実効的な分光定着感度の中心波長に一致させるように決めたから、定着効率がきわめて高い、すなわち定着時間が短いカラー感熱プリンタ２０を構成することができる。
【００３３】
以上説明した実施形態では、最低濃度領域の感熱発色層を定着した光の波長を特定するために、予め実験的に求めてある分光光の各波長に対するジアゾニウム塩化合物の定着量を用いたが、本発明はこれに限定されることなく、例えば分光照射器と最低濃度領域との精密な位置関係から最低濃度領域に照射された分光の光束を特定できれば、分光照射器から放出される各分光の光束の波長は、個々の分光照射器毎に決まっているから、最低濃度領域を定着させた光の波長を特定できる。
【００３４】
また、上記実施形態では、最も発色濃度が低い領域を抽出するために濃度計を用いたが、目視で明瞭に判別できる場合には、目視で抽出した後、その領域の濃度を濃度計を用いて測定するようにしてもよい。また、光定着器のＬＥＤをマトリックス状に配列したが、ＬＥＤをカラー感熱記録紙の幅方向にライン状に配列してもよい。
【００３５】
また、上記実施形態では、イエロー感熱発色層の実効的な分光定着感度の中心波長を４４０ｎｍとし、マゼンタ感熱発色層の実効的な分光定着感度の中心波長を３８５ｎｍとしたが、本発明はこれらの数値に限定されないことはもちろんである。
【００３６】
また、カラー感熱プリンタの光定着器として、ＬＥＤを用いたが、本発明はこれに限定されることなく、光定着器の分光光度分布の中心波長を感熱発色層の各実効的な分光定着感度の中心波長に一致させることができれば、従来から用いられている周知の紫外線ランプを用いることもできる。
【００３７】
また、上記実施形態は、イエロー，マゼンタ，シアンにそれぞれ発色する感熱発色層を層設したカラー感熱記録紙に適用した例であったが、光定着型の感熱記録紙であれば、本発明はこれに限定されることなく、例えば単色の感熱記録紙に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、光定着型感熱記録紙を用いるサーマルプリンタに適用される他、光定着型感熱記録紙を用いるあらゆる装置に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】カラー感熱記録紙の層構造を示す説明図である。
【図２】分光照射器からの分光光をカラー感熱記録紙に照射する様子を示す説明図である。
【図３】カラー感熱プリンタの構成を示す説明図である。
【図４】カラー感熱プリンタから排出されたカラー感熱記録紙を示す説明図である。
【図５】本発明の分光定着感度測定方法を示すフローチャートである。
【図６】イエロー感熱発色層の実効的な分光定着感度（Ｙｓ１）と、従来のメタノール希釈溶液を用いて測定された分光定着感度（Ｙｓ０）と、ＬＥＤの分光光度分布（ＹＬｓ）との関係を示すグラフである。
【図７】マゼンタ感熱発色層の実効的な分光定着感度（Ｍｓ１）と、従来のメタノール希釈溶液を用いて測定された分光定着感度（Ｍｓ０）と、ＬＥＤの分光光度分布（ＭＬｓ）との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４０】
１  カラー感熱記録紙
３  シアン感熱発色層
４  マゼンタ感熱発色層
５  イエロー感熱発色層
１１  分光照射器
１２  キセノンランプ
１３  回折格子
１８  領域
１８ａ〜１８ｆ  小領域
２０  カラー感熱プリンタ
２３  サーマルヘッド
３１  イエロー用光定着器
３２  マゼンタ用光定着器
【図１】
2005062030.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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