JP4966491B2 - 熱転写方法及び熱転写装置及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
近年、インクジェット記録技術のデジタル化写真サービスや商業印刷用途等への拡大に伴い、インクジェット記録方法で形成された画像の耐水性、耐ガス性、耐熱性等の保存性が重要視されており、その向上は重要な課題となっている。
記録媒体とを加熱加圧して前記転写層を前記記録媒体に圧着させる第1の加熱加圧工程を有する熱転写方法において、前記記録媒体の印刷面におけるJIS B0601に基づく表面粗さが0.15以上である場合には、前記記録媒体に対し、前記記録媒体に圧着された前記転写層を互いに向い合う2つの第2の加熱加圧ローラの間で加熱加圧する第2の加熱加圧工程を行い、且つ該第2の加熱加圧工程では、2つの前記第1の加熱加圧ローラと2つの前記第2の加熱加圧ローラとの間における前記転写層よりも上方に配置された切替ローラを前記転写層から離間させ、前記記録媒体の印刷面における前記表面粗さが0.15未満である場合には、前記記録媒体に対し、前記第1の加熱加圧工程のみを行い、且つ搬送される前記記録媒体上の前記転写層との接触により前記切替ローラを回転させつつ該切替ローラで前記転写層を下方へ押圧するとともに、前記転写層が圧着された前記記録媒体が2つの前記第2の加熱加圧ローラから離れるように、前記転写層よりも上方に配置された前記第2の加熱加圧ローラの位置を固定し、且つ前記転写層よりも下方に配置された前記第2の加熱加圧ローラを下方へ移動するようにした。
この熱転写方法において、前記第2の加熱加圧工程での前記転写層に供給する温度及び圧力は、前記第1の加熱加圧工程の温度及び圧力よりもそれぞれ小さい。
この熱転写方法によれば、印刷面に顔料インクにより印刷された記録媒体に対して、転写層が転写されるので、印刷面において顔料インクが付着した印刷箇所と非印刷箇所との光沢のムラを防止し、高品質の印刷物を作成することができる。
この熱転写方法によれば、記録媒体は樹脂被覆紙であって、印刷面には顔料インクを受容する受容層が形成されている。このため、高品質な印刷物を提供することができる。
に圧着させる互いに向い合う2つの第1の加熱加圧ローラを有する熱転写装置において、
前記第1の加熱加圧ローラにて前記転写層が圧着された前記記録媒体を再度加熱加圧する互いに向い合う2つの第2の加熱加圧ローラと、前記第1の加熱加圧ローラと前記第2の加熱加圧ローラとの間における前記転写層よりも上方に配置され、前記記録媒体に圧着された前記転写シートの前記転写層を2つの前記第2の加熱加圧ローラから回避させる切替ローラとを備え、JIS B0601に基づく表面粗さが0.15以上である印刷面を有した前記記録媒体に適用されて、前記第2の加熱加圧ローラが前記記録媒体を加熱加圧するとともに、前記切替ローラが前記転写層の上方へ離間する第1モードと、前記表面粗さが0.15未満である印刷面を有した前記記録媒体に適用されて、搬送される前記記録媒体上の前記転写層との接触により前記切替ローラが回転しつつ前記転写層を下方へ押圧するとともに、前記転写層が圧着された前記記録媒体が2つの前記第2の加熱加圧ローラから離れるように、前記転写層よりも上方に配置された前記第2の加熱加圧ローラの位置が固定され、且つ前記転写層よりも下方に配置された前記第2の加熱加圧ローラが下方へ移動する第2モードとを有する。
この熱転写装置によれば、前記記録媒体の印刷面における前記表面粗さが0.15未満である場合には、2つの前記第2の加熱加圧ローラによって再度加熱加圧されることを回避することができる。
この熱転写装置によれば、剥離手段によって転写層を転写させた記録媒体から耐熱基材を剥離するため、転写層のみが記録媒体上に転写される。
前記第1の加熱加圧ローラの温度及び圧力よりもそれぞれ小さい。
この熱転写装置によれば、2つの前記第1の加熱加圧ローラによって圧着される転写シートと記録媒体との接着性を保持した状態で再度転写層を加熱加圧することができる。
この熱転写装置によれば、2つの前記第2の加熱加圧ローラの温度及び圧力の少なくとも一方を調整することができる。そのため、記録媒体の表面凹凸形状や転写シートを構成する転写層と耐熱基材との厚み等に相対した2つの前記第2の加熱加圧ローラの温度及び加熱圧力を供給することができる。
以下、本発明を具体化した第1の参考形態を図1〜図7に従って説明する。
図1は熱転写装置を備えるインクジェット記録装置を説明する説明図、図2は記録媒体の要部断面図、図3は転写シートの要部断面図、図4は第1の加熱加圧工程を経る前の記録媒体の要部断面図、図5は第1の加熱加圧工程を経た圧着物の要部断面図、図6は剥離工程を経た圧着物の要部断面図、図7は第2の加熱加圧工程を経た圧着物の要部断面図である。
そのインクジェット記録部11は、給紙ローラ13と、ガイドローラ14a,14bと、インクカートリッジ15aと、キャリッジ15bと、記録ヘッド15cと、プラテン16とを備えている。
ッジ15bが主走査方向に往復動することによって記録媒体P上に画像が形成される。その画像を形成された記録媒体Pは受容層P2を上側にして、図1に示す下流側に搬送される。
縁にある金属ローラ18b,19bの全外周を被覆している。金属ローラ18b,19bは、鋼鉄等からなる金属によって形成される円筒状のローラであって、図1における矢印方向へ回転されている。弾性部18a,19aはその金属ローラ18b,19bの回転と連動した回転を可能とされている。金属ローラ18b,19bの内側にはヒータ18c,19cが内設されている。ヒータ18c,19cは、金属ローラ18b,19bを介して弾性部18a,19aを加熱し、弾性部18a,19aの温度を第1の加熱加圧工程の設定温度にする熱量を供給するものとしている。なお、弾性部18a,19aの温度は、その側縁に設けられた温度計測部18d,19dによって計測されている。本参考形態では、第1の加熱加圧ローラ18,19の温度である弾性部18a,19aの温度を100℃としている。
カッター24を通過することによって裁断され、図1に示す印刷物としてのインクジェット記録物Mとなる。
今、給紙ローラ13に巻きつけられた記録媒体Pを、図2に示す受容層P2を上側にして、図1に示す矢印方向に送り出す。そして、記録媒体Pをガイドローラ14a,14bを介して記録ヘッド15cとプラテン16との間に搬入させる。ここで、記録媒体Pの下側にある基板P1をその下側にあるプラテン16によって支持させる。そして、受容層P2の上側に配置される記録ヘッド15cからインクを吐出させて、キャリッジ15bを主走査方向に往復動させることによって、記録媒体P上に画像を形成させる。この搬送途中に、その搬送雰囲気に塵や埃等があるとき、記録媒体Pの受容層P2に、図4に示すように、塵や埃等が付着物Dとして付着する。
(1)本参考形態によれば、インクジェット記録部11によって記録媒体P上に画像を形成させ、シート給紙ローラ17によって転写シートSを記録媒体P上に供給させた。そして、第1の加熱加圧ローラ18,19によって接着層S3を受容層P2に接着させ、第2の加熱加圧ローラ22,23によって転写層S2が転写された記録媒体Pを再度加熱加圧させた。従って、第1の加熱加圧ローラ18,19によって、転写層S2と記録媒体Pとの間に形成される非接着空間Aを、第2の加熱加圧ローラ22,23により再度加熱加圧するようにしたので、塵や埃等の付着物Dが付着して形成される非接着空間Aにある気泡を脱気することが可能となる。そのため、記録媒体Pの表面凹凸形状に沿った転写層S2を転写した記録媒体Pを得ることができる。
(実施形態)
次に、本発明を具体化した一実施形態を、図8及び図9に従って説明する。なお、この実施形態では、熱転写部に第2の加熱加圧手段を回避する回避手段を付加したものであり、その他の点では第1の参考形態と同一の構成になっている。なお、図8にはインクジェット記録部が図示されていないが、本実施形態においてもインクジェット記録部が設けられている。そのため以下では、回避手段について詳細に説明することとし、第1の参考形態と共通する構成部分については図面上に同一符号を付すことにして重複した説明を省略する。
eによって第2の加熱加圧ローラ23を下方向に移動させ、転写層S2を転写した記録媒体Pから離間するようになっている。
層とを備える。耐熱基材としては、熱転写時における所定の加熱圧着条件下で形状を安定して維持できるような耐熱性を有し、且つ記録媒体Pの印刷面(受容層)上に圧着された転写層から容易に剥離できるものが好ましい。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、二軸延伸ポリプロピレン(OPP)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフェニルスルフィド(PPS)、ポリエーテルスルフォン(PES)、ポリスチレン(PS)、ポリプロピレン(PP)等の樹脂フィルムを使用できる。この基材の厚みは、前記した機能が得られるようにすればよく、特に制限されないが、熱伝導性、密着性、取扱性、熱転写時の気泡の混入防止等の複数の点を考慮すると、8〜60μmが好ましく、10〜50μmが更に好ましい。
、微粗面を有する記録媒体Pを使用して第1の加熱加圧工程を行う場合、印刷面が微粗面であることから、付着物がなくても印刷面と転写シートSとの間に気泡(非接着空間)が混入されやすい。このため、転写層を記録媒体Pに転写した後に第2の加熱加圧工程を行うことにより、記録媒体Pと転写層との間に混入した気泡を消失させ、気泡の混入のない印刷物を作成することができる。また、第1モードは、印刷面(受容層)の表面粗さが、0.15〜5.0である場合に選択されることが好ましく、0.15〜4.5である場合に選択されることが更に好ましい。これにより、印刷物の質感又は光沢を向上させるとともに、気泡混入を防止できる。
(1)本実施形態によれば、第2の加熱加圧ローラ22,23の下流側に経路切り替え手段を構成する切替ローラ33を配設させた。そして、その切替ローラ33と第2の加熱加圧ローラ23とを下方に配置移動させて、第2の加熱加圧ローラ22,23を転写層(転写層S2、接着層S3)を転写した記録媒体Pから離間させる構成とした。その結果、第2の加熱加圧ローラ22,23を必要としない熱転写を行うことができる。
転写ができるようにした。その結果、第2の加熱加圧ローラ22,23を使用した熱転写と第2の加熱加圧ローラ22,23を使用しない(回避する)熱転写とを容易に切り替えることができる。
(転写シートの製造)
光沢用の転写シートSを作成するため、耐熱基材としてPETフィルム(ルミラーS10、東レ(株)製、厚み23μm)を用いた。また、光沢の少ない、いわゆるマット用の転写シートSを作成するため、耐熱基材としてPETフィルム(ルミラーX42、東レ(株)製、厚み23μm)を用いた。これらのフィルムの片側の各前面に、下記の組成の塗工液A及び塗工液Bを順次塗工及び乾燥して、塗工液Aからなる厚み4μmの各保護層に、塗工液Bからなる厚み5μmの各接着層S3を積層して、各転写層をそれぞれ形成した。そして、各転写層を積層した各フィルムを紙管に巻き取って、ロール状の各転写シートS(光沢用及びマット用の2種類)をそれぞれ製造した。
・モビニール8020(コロイダルシリカ含有エマルション、クラリアントポリマー(株)製、ガラス転移温度−22℃);47.6重量%
・モビニール790(アクリルエマルション、クラリアントポリマー(株)製、ガラス転移温度102℃);31.7重量%
・スノーテックス30(コロイダルシリカ、日産化学(株)製);15.9重量%
・サンリーフCLA−3(ワックスエマルション、三洋化成(株)製);3.8重量%
・テキサノール(成膜助剤、チッソ(株)製);1.0重量%
<塗工液Bの組成>
・モビニール727(アクリルエマルション、クラリアントポリマー(株)製、ガラス転移温度16℃);99.0重量%
・テキサノール(成膜助剤、チッソ(株)製);1.0重量%
(印刷物の作製)
顔料インクジェットプリンタ(PM−4000PX、セイコーエプソン(株)製)を用いて、インクジェット記録用紙(記録媒体P)に対して、高精細カラーデジタル標準画像(ISO/JIS−SCID、画像名称「ポートレート」、サンプル番号1、画像の評価認識番号N1)を「推奨きれいモード」で印刷した。そして、質感の異なる3種類の印刷物1、印刷物2、印刷物3をそれぞれ作成した。
μm、速度0.05mm/sの条件で求めた。
熱転写部32を使用して、上記のように製造した各転写シートSを印刷物1、印刷物2及び印刷物3にそれぞれ熱転写して、4種類の印刷物を作成した。
光沢調の印刷物1に対して、光沢用の転写シートSを使用して、光沢調のインクジェット記録物を作成し、これを実施例1のサンプルとした。また、印刷物1に対して、マット用の転写シートSを使用して、マット調のインクジェット記録物を作成し、これを実施例2のサンプルとした。各インクジェット記録物を作成する際、第2の加熱加圧工程は省略し、第1の加熱加圧工程のみ行った。熱転写部32における加熱加圧条件は、印刷物1の搬送速度を15mm/s、上側及び下側の第1の加熱加圧ローラ18,19(図1参照)の加熱温度をそれぞれ100℃及び70℃、ニップ圧を10kg/cm2に設定した。また、上側の第2の加熱加圧ローラ22の加熱温度を90℃、第2の加熱加圧ローラ22,23のニップ圧を5kg/cm2に設定した。
半光沢調の印刷物2に対して、光沢用の転写シートSを使用して、半光沢調のインクジェット記録物を作成し、実施例3のサンプルとした。このとき、印刷物2に対して第1及び第2の加熱加圧工程を行った。熱転写部32の加熱加圧条件は、実施例1及び実施例2と同様にした。
ラスター調の印刷物3に対して、光沢用の転写シートSを使用して、ラスター調のインクジェット記録物を作成し、実施例4のサンプルとした。また、この印刷物3に対して第1及び第2の加熱加圧工程を行った。熱転写部32の加熱加圧条件は、実施例1及び実施例2と同様にした。
印刷物1に対し、光沢用及びマット用の転写シートSを使用して、第1及び第2の加熱加圧工程を行ってインクジェット記録物を作成し、それぞれ比較例1及び比較例2のサンプルとした。即ち、比較例1及び2は、第1の加熱加圧工程に続けて、第2の加熱加圧工程を行う点で実施例1及び2と異なる。
印刷物2及び印刷物3に対し、光沢用の転写シートSを使用して、第1の加熱加圧工程のみを行ってインクジェット記録物を作成し、それぞれ比較例3及び比較例4のサンプルとした。即ち、比較例3及び4は、第2の加熱加圧工程を省略している点で、実施例3及び4と異なる。
前記した実施例1〜4、比較例1〜4で作成した各サンプルについて、気泡の混入、質感をそれぞれ評価した。
に、光沢度が60度以上である場合をA、光沢度が60度未満である場合をBとした。尚、この光沢度はJIS Z8741の20度鏡面光沢度測定方法(PG−1M、日本電色(株)製)で評価している。
半光沢調の質感を得るため、印刷物2に対して光沢用の転写シートを使用した場合に、光沢度が10〜30度である場合をA、光沢度が30度以上である場合をBとした。
(第2の参考形態)
次に、本発明を具体化した第2の参考形態を、図10に従って説明する。なお、この第2の参考形態では、熱転写部の第1及び第2の加熱加圧ローラを変更したものであり、その他の点では第1の参考形態と同一の構成になっている。なお、図10にはインクジェット記録部が図示されていないが、本参考形態においてもインクジェット記録部が設けられている。そのため以下では、第1及び第2の加熱加圧ローラについて詳細に説明することとし、第1の参考形態と共通する構成部分については図面上に同一符号を付すことにして重複した説明を省略する。
の加熱加圧ローラ43を位置調節して第1の加熱加圧ローラ18,43間の圧力と、第2の加熱加圧ローラ22と第1の加熱加圧ローラ43との間の圧力とを、それぞれ設定する。なお、第1及び第2の加熱加圧ローラ18,22との圧力は昇降部43eに設けられた図示しない圧力計によって計測されるものとしている。
(1)本参考形態によれば、第1の加熱加圧手段と第2の加熱加圧手段とを、第1の加熱加圧ローラ18,43と第2の加熱加圧ローラ22とからなる、即ち、3対のローラによって形成させた。その結果、熱転写部の構成を簡単にすることができる。
○上記実施形態または各参考形態では、第1の加熱加圧手段としての第1の加熱加圧ローラ(18,19)と第2の加熱加圧手段としての第2の加熱加圧ローラ(22,23)の間に剥離手段を設けた。これを変更し、第2の加熱加圧ローラ(22,23)の下流側に剥離手段を設けてもよい。
熱型のローラとしたが、これを変更し、第2の加熱加圧ローラ23と同様に非加熱型のローラであってもよい。
○上記実施形態または各参考形態では、転写シートSを耐熱基材S1と転写層S2と接着層S3とから形成させる3層構造としたが、耐熱基材S1と熱接着性を有する転写層S2とから形成される2層構造であってもよい。この場合、転写層S2は、接着層としての機能も有するものとする。
○第1の参考形態では、第2の加熱加圧工程の設定圧力を5kg/cm2とした。この設定圧力は、3〜7kg/cm2の範囲であるのが好ましい。
段を構成するガイドローラ、P…記録媒体、P1…基板、P2…受容層、S…転写シート、S1…耐熱基材、S2…転写層、S3…転写層を構成する接着層、SRa…表面粗さ、A…非接着空間。
Claims (10)
- 耐熱基材と転写層とを備える転写シートと記録媒体とを重ね合わせた状態で、互いに向い合う2つの第1の加熱加圧ローラの間で前記転写シートと前記記録媒体とを加熱加圧して前記転写層を前記記録媒体に圧着させる第1の加熱加圧工程を有する熱転写方法において、
前記記録媒体の印刷面におけるJIS B0601に基づく表面粗さが0.15以上である場合には、
前記記録媒体に対し、前記記録媒体に圧着された前記転写層を互いに向い合う2つの第2の加熱加圧ローラの間で加熱加圧する第2の加熱加圧工程を行い、且つ該第2の加熱加圧工程では、2つの前記第1の加熱加圧ローラと2つの前記第2の加熱加圧ローラとの間における前記転写層よりも上方に配置された切替ローラを前記転写層から離間させ、
前記記録媒体の印刷面における前記表面粗さが0.15未満である場合には、
前記記録媒体に対し、前記第1の加熱加圧工程のみを行い、且つ搬送される前記記録媒体上の前記転写層との接触により前記切替ローラを回転させつつ該切替ローラで前記転写層を下方へ押圧するとともに、前記転写層が圧着された前記記録媒体が2つの前記第2の加熱加圧ローラから離れるように、前記転写層よりも上方に配置された前記第2の加熱加圧ローラの位置を固定し、且つ前記転写層よりも下方に配置された前記第2の加熱加圧ローラを下方へ移動する
ことを特徴とする熱転写方法。 - 請求項1に記載の熱転写方法において、
前記第1の加熱加圧工程と前記第2の加熱加圧工程のいずれか一方の工程の後に、前記記録媒体に圧着する前記転写シートから前記耐熱基材を剥離する剥離工程を有することを特徴とする熱転写方法。 - 請求項1または2に記載の熱転写方法において、
前記第2の加熱加圧工程での前記転写層に供給する温度及び圧力は、前記第1の加熱加
圧工程の温度及び圧力よりもそれぞれ小さいことを特徴とする熱転写方法。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の熱転写方法において、
前記記録媒体が、顔料インクにより印刷されていることを特徴とする熱転写方法。 - 請求項4に記載の熱転写方法において、
前記記録媒体は、基材を樹脂層で被覆してなる樹脂被覆紙からなり、前記印刷面には顔料インクを受容する受容層が設けられていることを特徴とする熱転写方法。 - 耐熱基材と転写層とを備える転写シートを記録媒体に重ね合わせた状態で、前記転写シートと前記記録媒体とを加熱加圧して前記転写層を前記記録媒体に圧着させる互いに向い合う2つの第1の加熱加圧ローラを有する熱転写装置において、
前記第1の加熱加圧ローラにて前記転写層が圧着された前記記録媒体を再度加熱加圧する互いに向い合う2つの第2の加熱加圧ローラと、
前記第1の加熱加圧ローラと前記第2の加熱加圧ローラとの間における前記転写層よりも上方に配置され、前記記録媒体に圧着された前記転写シートの前記転写層を2つの前記第2の加熱加圧ローラから回避させる切替ローラとを備え、
JIS B0601に基づく表面粗さが0.15以上である印刷面を有した前記記録媒体に適用されて、前記第2の加熱加圧ローラが前記記録媒体を加熱加圧するとともに、前記切替ローラが前記転写層の上方へ離間する第1モードと、
前記表面粗さが0.15未満である印刷面を有した前記記録媒体に適用されて、搬送される前記記録媒体上の前記転写層との接触により前記切替ローラが回転しつつ前記転写層を下方へ押圧するとともに、前記転写層が圧着された前記記録媒体が2つの前記第2の加熱加圧ローラから離れるように、前記転写層よりも上方に配置された前記第2の加熱加圧ローラの位置が固定され、且つ前記転写層よりも下方に配置された前記第2の加熱加圧ローラが下方へ移動する第2モードとを有する
ことを特徴とする熱転写装置。 - 請求項6に記載の熱転写装置において、
前記記録媒体に圧着する前記転写シートから前記耐熱基材を剥離する剥離手段を備えたことを特徴とする熱転写装置。 - 請求項6または7に記載の熱転写装置において、
2つの前記第2の加熱加圧ローラの温度及び圧力は、2つの前記第1の加熱加圧ローラの温度及び圧力よりもそれぞれ小さいことを特徴とする熱転写装置。 - 請求項6〜8のいずれか一つに記載の熱転写装置において、
2つの前記第2の加熱加圧ローラは、その温度及び圧力の少なくとも一方を調整する調整手段を備えたことを特徴とする熱転写装置。 - 記録媒体の上にインク滴を吐出して画像を形成する記録手段と、請求項6〜9のいずれか一つに記載の熱転写装置を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
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