光热转换记录装置 本发明涉及一种光热转换记录装置，该装置将对应于图象信息的光转换成热，以便熔化热熔墨，从而将图象信息记录在记录低上。
通常的图象记录系统，如图7中所示已知的热转换记录系统，用热头4对由基膜2和加到其表面上热熔墨1组成的墨带3进行加热，使墨带3上的热熔墨1熔化，并转移到记录纸5的表面上。
在这种热转换记录系统中所用的墨膜是很贵的，而且经热转换过程用过的墨膜很难再重复使用。因此，即使热转换记录装置本身不贵，但墨膜消费的例行费用却很高。因为记录象素的数目和分辨率是由热头上发热元件的数目和密度决定的，因此，研究有更高分辨率的热头或提供线状热头都增加了费用。另外，由于墨膜上保留了未经热转换的记录墨迹，因此保密性很差。
公开号为平4-255,392的日本专利申请提出了一种采用发热鼓11地光热转换记录系统，该发热鼓11具有一个透光的中空基底6，其上带有按图8所示顺序形成的透明电极层7、光电导层8、导电层9和热熔墨层10的叠层。该结构中，在透明电极层7和导电层9之间加有电压，用包含图象信息的光从内部照射可旋转的发热鼓11。这使它的被照射部分上的光电导层8变为导电，于是由于焦耳效应产生热，并使热熔墨层10中的墨熔化而转录到记录纸上。然后，将墨加到已被转换的部分，将热熔墨层恢复到它原有的状态。这样，系统实现了连续的记录。
然而，在公开号为平4-255,392的日本专利申请中所公开的光热转换记录系统有下面的问题：
1.在鼓上制造有均匀厚度的热熔墨层是很困难的；
2.因为热熔墨层和记录纸在发热鼓和压印滚之间被加压时将墨转移到记录纸上，由于摩擦等原因，墨所粘着的可能不是记录部分，于是会弄脏记录纸面；
3.因为象素区的记录质量决定于照射区，由于热扩散，不可能产生细小的记录象素，而对于高分辨率和高层次图象的形成这是必需的。
因此，本发明的目的是提供一种光热转换记录装置，该装置能够产生高质量高分辨率的图象，并具有低的运行费用。
根据本发明的一个方面，提供了一种光热转换记录装置，它包括：透光基底；光电导层，形成在所述基底上，当光照射时呈现出减小了的电阻值；导电层，形成在所述光电导层上，由其间有恒定间隙的规则间隔设置的一组条形导电部分构成；墨层，由填充在所述导电层中各个间隙的热熔墨形成；光源，用于从基底侧以光照射光电导层；电源，对每个导电部分提供电压，其中通过以光源发出的光选择性地照射光电导层，使相邻的导电部分导电，从而使墨层中导电部分之间形成的墨熔化，于是熔化的墨就转移到记录低面上。
因此，通过用光源的光照射图象记录区上的光电导层，使位于图象记录区的导电部分之间导电，结果只使填充在光照部分上的导电部分之间间隙中的墨熔化而转移到记录纸上。
这样，因为用光源的光照射图象记录区上的光电导层，使位于图象记录区的导电部分之间导电，结果仅使填充在光照部分上的导电部分之间间隙中的墨熔化并转移到记录纸上，于是能以高质量和高分辨率记录图象。
在该光热转换记录装置中，有效地提供了一种墨供给装置，该装置可向基底一侧的墨层上供墨，并且，该基底具有环形旋转体的形式。
详细地说，位于对应于图象产生区部分的墨层中的墨被转移到纸上，然后用来自墨供给装置的墨重复地供应该部分，这种结构使得能够在下一次图象记录之前不断地用墨填充整个墨层。
因此，可用墨供给装置的墨，重复地供给在墨层上的与图象产生区域对应的其墨已转移到纸上的部分，结果使得在下一次图象记录之前不断地用墨填充整个墨层。这种结构使得可用同一基底反复地进行图象记录工作，于是可实现低的运行耗费。
在上述结构中，所用的墨供给装置包括：一个贮存墨的槽；一个刀片，用于从基底表面除去多余的墨；干燥器，用于烘干墨层上所填充的墨。由于这个特征，使得在图象记录之前墨层上没有多余的墨残留在基底表面，而且光源的光照射的图象记录区以外的墨层上的墨不会被熔化，因此，除了图象记录区之外不会有墨转移到记录纸上。
因此，由于在图象记录之前墨层上多余的墨不会残留在基底表面，光源的光所照射的图象记录区以外的墨层上的墨不会被熔化，除了图象记录区域之外不会有墨转移到记录纸上，于是，不存在弄脏记录纸从而降低图象记录质量的问题。
从以下对本发明最佳实施例的描述，本领域的技术人员会更清楚地了解到本发明的其它优点、特征、以及其范围、性质和应用。
图1示出用本发明的光热转换记录装置进行记录的记录方法的原理；
图2示出本发明第一实施例的光热转换记录装置的基本部件的结构；
图3A-3F示出图2的光热转换记录装置的鼓的导电层的形成过程；
图4A-4F示出图2的光热转换记录装置上图象的记录过程；
图5示出本发明另一实施例的光热转换记录装置的结构；
图6示出本发明又一实施例的光热转换记录装置的结构；
图7示出通常的热转换系统的图象记录方法；
图8示出通常的光热转换记录系统的图象记录方法。
图1示出用本发明的光热转换记录装置进行记录的记录方法的原理。在透光基底12上形成一光电导层13；导电层14是由一组条形导电部分14a构成的，以一个接一个的恒定间隙设置在层13上。导电部分14a之间的间隙填有形成墨层15的热熔墨15a。每个导电部分14a都加有来自电源11的电压。用光源16发出的光从基底12侧选择性地照射光电导层13，使相邻的导电部分14a导电。电流流经的导电部分14a之间的墨层15中的墨15a，被在它们之间产生的焦耳热熔化，从而转移到记录纸上。
图2示出本发明第一实施例的光热转换记录装置的基本部件的结构。中空的圆柱形鼓17是由玻璃和树脂等透光材料制成的，具有光电导层18和导电层19，在鼓的外围表面上以此顺序分层设置。采用非晶硅、硒和有机光电导材料等，运用等离子体化学汽相淀积(CVD)、溅射或其它已知方法，将光电导层18沉积在鼓17的整个外围表面。当光电导层18暴露在光下时其电阻值将减小。导电层19是由金属或其它导电材料用已知的CVD、溅射、电镀等方法形成的，在轴向的其间以恒定间隙按规则的间隔设置了一组条形导电部分。
在鼓17的周围设有槽24、刀片26、干燥器27和压印滚28。其中槽24、刀片26、和干燥器27构成了本发明的墨供给装置。槽24中存有热熔墨25，鼓17外围表面上的导电层19的至少一部分浸入槽24的墨25中。存在槽24中的墨25可以是粉末状的。在此情况下，粉墨的颗粒尺寸应比导电层19的导电部分之间间隙的尺寸小很多。在此条件下，鼓17外围表面上形成的导电层19的导电部分之间的间隙才能填充上形成墨层20的墨。用刀片26除去鼓17外围表面上多余的墨。刀片26是由比导电层19软的材料制成的。干燥器27烘干鼓17外围表面上形成的墨层26中的墨。压印滚28以与其间的记录纸面36有恒定压力而均匀地靠在鼓17的外围表面上。
光源23设在鼓17的内侧，面向它的内周表面，处在中间隔有鼓17的与压印滚28相对的位置。光源23照射光电导层18。该光源23至少含有其波长落在光电导层18的敏感范围内的波的成分，或者当光电导层18暴露在光下时其电阻减小的波的成分。这种光源的实例包括激光器、发光二极管(LED)、电致发光等发光元件，或者是带有液晶开关阵列的灯。
导电层19中导电部分之间的间隙经受过周知的亲脂处理(lipophilic process)，故在导电层19导电部分之间的间隙中能够有效地填充墨。
可将不断发射光的另一光源设置在鼓17的内侧，面向鼓的内周表面，处在中间隔有鼓17的与槽24相对的位置，使鼓17的导电层19的浸在槽24里的部分导电，从而仅使与槽24内的这个区域对应的墨25熔化。这种结构消除了用加热器或其它装置对整个槽24加热的必要性，从而可以减少该装置的功率消耗、体积和成本。
而且，若将一偏压恒定地加在导电层19上，则有例如可方便地对转移到记录纸36上的墨的密度进行调整的效果。
另外，在导电层19的每个间隙中形成由氧化硅等绝缘材料构成的膜，则可避免由于灰尘和污物污染填充墨层20的墨而引起的导电层19中的短路。
再有，当把电压加到鼓17和压印滚28之间时，则由所加电压产生的静电力可促进从墨层20到记录纸36的墨的转移。
图3A-3F是一程序图，示出上述光热转换记录装置的鼓的导电层的形成过程。图3表示用沿其轴的一个平面截取鼓17后的剖面部分。如图3A所示，采用非晶硅、硒和有机光电导材料等，运用公知的等离子体化学汽相淀积(CVD)、溅射等方法，将光电导层18形成在鼓17的外围表面上。然后，通过采用公知的CVD、溅射、电镀等方法制造金属膜等，在光电导层18上形成导电材料膜21(图3B)。在导电材料膜21上形成光刻膜22(图3C)，以便用光刻方法形成图案(图3D)。再通过湿或干蚀刻技术从无光刻膜22的区域除去导电材料膜(图3E)。最后，除去光刻膜22(图3F)。这样，通过上述步骤，在轴向的规定间隔以其间有恒定间隙设置了一定数目的条形导电部分19a。通过光刻和蚀刻可精细地建立导电部分19a的宽度和充以墨的相邻导电部分19a之间的间隙，从而可以高分辨率处理图象。由上所述，导电层19是由许多数目的条形导电部分19a构成的。
这里，也可在形成导电材料膜21之前在光电导层18上形成光刻膜22，然后将导电材料镀到无光刻膜22的区域，以形成由许多条形导电部分19a构成的导电层19。
图4A-4F是一程序图，示出光热转换记录装置上图象的记录方法。当把鼓17外围表面的一部分浸在槽24中时，由于毛细作用和表面张力使导电层19中导电部分19a之间的每个间隙充有墨25，如图4A中所示。刀片26紧靠在填了墨的鼓17的外围表面，以除去多余的墨25。然后用干燥器27将墨烘干，在导电层19的导电部分19a之间的间隙处形成了墨层20(图4B)。当到达与压印滚28相对的位置时，将带有墨层20的导电层19压到其间有记录纸36的压印滚28上(图4C)。在该图中，在与文件表面垂直的方向输送记录纸36。
此外，根据图象信息选择性地操作光源23，使光源23的光通过鼓17基底照射在光电导层18中的图象记录区域(图4D)。来自光源23的光的照射使得在图象记录区上的填充墨层20的墨熔化，从而将墨转移到记录纸36上(图4E)。随着鼓17的旋转，当已将墨25转移到记录纸36上的墨层20的区域再次浸到槽24中时，又被充上墨25(图4F)。
以上述方式，当装在鼓17内的光源23发出的并入射到鼓的内周表面上的光照射到光电导层18的图象记录区上时，由填充导电层19中的导电部分19a之间每个间隙的墨25构成的墨层20中的图象记录区由于焦耳效应而被加热，从而使填充这部分的墨25熔化并转移到记录纸36上。因为在导电部分19a之间的间隙处形成的墨层20叠压在光电导层18上；并通过毛细作用和表面张力将墨25供入墨层20，所以随着鼓17的旋转，当带有已经过图象记录的墨层20的导电层19再次浸入槽24中时，可对墨层20重复均匀地充上墨25，于是，可利用鼓17进行反复的图象记录操作。
图5示出本发明另一实施例的光热转换记录装置的结构。在这个实施例中，用由树脂等构成的透光环形带29代替了图2中的鼓17。其它部件与图2中所示的相同。
环形带29的运用使得可以减少该装置的尺寸和成本。
图6示出本发明又一实施例的光热转换记录装置的结构。在该实施例中，设置了与图2结构相同的用于黄(Y)、深红(M)、蓝绿(C)、和黑(B)色的四个鼓32-35。这种结构使得可在记录纸上记录彩色图象。