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Die vorliegende Erfindung betrifif ein Basisgewebe für ein Farbband, mit dem ein
Farbband bereitgestellt wird, das für einen Drucker vom Aufschlagtyp verwendet wird
und hervorragende Beständigkeit am geschweißten Teil aufweist.
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In letzter Zeit sind als Farbband für Drucker vom Aufschlagtyp die herkömmlichen
Spulentypen zurückgedrängt und durch Erzeugnisse verdrängt worden, bei denen ein
langes bandartiges Farbband gefaltet und in einer Kassette gelagert ist. Bei solchen
Farbbändern sind jedoch beide Enden mit einem Ultraschallschweißer verschweißt
(verklebt), um daraus ein Endlosprodukt zu machen, und die Lebensdauer des
verschweißten Teils hat Einfluß auf die Lebensdauer des Farbbandes. Denn wenn das
Farbband während des Druckens einen Schlag von einer Druckkopfnadel eines Druckers
erhält und allmählich zerstört wird, weist der verschweißte Teil eine geringere
Beständigkeit auf, als das beim herkömmlichen Teil eines Basisgewebes der Fall ist. Besonders
heutzutage, wo Drucker deutlich schneller werden und deren Schlagwirkung höher
wird, besteht starker Bedarf an einer Verbesserung der Beständigkeit des verschweißten
Teils des Farbbandes.
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Als Mittel zum Verbessern der Beständigkeit des verschweißten Teils wurde in der
japanischen Patentveröffentlichung Nr. 13.431/1982 eine Technik vorgeschlagen, bei
der eine thermoplastische Kunstharzschicht mit einem Schmelzpunkt unter jenem des
Basisgewebes zwischen zwei Farbbänder angeordnet und verschweißt wurde. Jedoch
bestanden immer noch insofern Probleme, als das Ausmaß der Verbesserung der
Haltbarkeit des verschweißten Teils auch mit diesem Verfahren in der Praxis nicht
ausreichend und das Durchführen des Schweißens auch nicht einfach war; somit ist die
vorliegende Situation die, daß keine ausreichende Verbesserung der Beständigkeit des
verschweißten Teils erreicht wurde, um die raschere Geschwindigkeit und höhere
Schlagwirkung eines Druckers zu bewältigen.
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Die vorliegende Erfindung stellt ein Basisgewebe für ein Farbband mit guter
Beständigkeit des verschweißten Teils bereit. Gemäß vorliegender Erfindung werden
folgende Mittel eingesetzt, um diesen Zweck zu erreichen.
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Das Basisgewebe für ein Farbband gemäß vorliegender Erfindung ist durch eine
Beschaffenheit gekennzeichnet, worin zumindest ein Faden von Kette und Schuß, die das
Basisgewebe bilden, aus Verbundfasern des Kern/Hülle-Typs besteht, worin die
Hüllenkomponente aus einem Polymer mit einem Schmelzpunkt unter jenem der
Kernkomponente besteht. Ein Beispiel für vorteilhafte Ausführungsformen ist der Fall,
worin die Kernkomponente der Verbundfaser des Kern/Hülle-Typs ein Polyamidpolymer
ist und die Hüllenkomponente ein Polyamidpolymer mit einem Schmelzpunkt unter
jenem des genannten Polyamidpolymers ist.
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Somit weist die vorliegende Erfindung ein Basisgewebe für ein Farbband auf, das mit
einer Faser gebildet ist, die als Einzelfasereinheit Schweißbarkeit aufweist. Genauer
gesagt weist ein Basisgewebe, das unter Verwendung einer Verbundfaser des
Kern/Hülle-Typs, worin die Innenschicht (der Kern) der Einzelfaser aus einem Polymer
mit hohem Schmelzpunkt besteht und der Oberflächenschichtteil (die Hülle) aus einem
Polymer mit niedrigem Schmelzpunkt besteht, als zumindest einer aus dem Ketten- und
dem Schußfaden gebildet ist, extrem hohe Haftkraft durch Verschweißen und keine
extreme Verringerung der Festigkeit durch Verschweißen auf, und die Beständigkeit des
verschweißten Teils ist beträchtlich verbessert.
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Repräsentative Beispiele für das Polymer, das für den Kern gemäß vorliegender
Erfindung verwendet wird, sind Polyamide und Polyester, und als Polyamide werden
insbesondere Nylon 46, Nylon 66, Nylon 610, Nyol 11 usw. genannt, und als für die
Hülle verwendete Polyamide kann ein solches Nylon verwendet werden, das einen
Schmelzpunkt unter jenem des Kernpolymers aufweist, vorzugsweise 10-120ºC
darunter und mehr bevorzugt 20-100ºC darunter, von diesen Nylons kann
beispielsweise ein Copolymer, worin ein Amidrohmaterial für das oben beschriebene
Nylon mit einer oder mehreren verschiedenen Arten von Amidrohmaterialien
copolymerisiert ist, verwendet werden. Als Polyester werden Polyethylenterephthalat,
Polybutylenterephthalat oder Copolymere davon als Kern- oder Hüllenkomponenten
verwendet.
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Der Verbundanteil der Hülle in der Verbundfaser des Kern/Hülle-Typs beträgt vom
Standpunkt der Verbesserung der Haltbarkeit des verschweißten Teils vorzugsweise 10-
90 Gew.-% der Verbundfaser, und mehr bevorzugt 20-80%. Über den Bereich von 10-
90% hinaus nimmt die Wirkung der Verbesserung der Haltbarkeit des verschweißten
Teils ab.
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Der Schmelzpunkt der Hüllenkomponente liegt vom Standpunkt der Haltbarkeit des
verschweißten Teils vorzugsweise 10-120ºC unter jenem der Kernkomponente, und
mehr bevorzugt 20-100ºC darunter. Wenn der Unterschied im Schmelzpunkt geringer
als 10ºC ist, nimmt die Wirkung der Haltbarkeit des verschweißten Teils ab, und wenn
der Unterschied 120ºC übersteigt, nimmt die Spinnbarkeit der Verbundfaser des
Kern/Hülle-Typs ab.
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Die in Schwefelsäure gemessene relative Viskosität des Polymers, das die Kern- oder die
Hüllenkomponente darstellt, beträgt vom Standpunkt der Haltbarkeit des verschweißten
Teils vorzugsweise 2,4-3,8. Außerdem beträgt der Gehalt an in der Faser enthaltenem
Titanoxid vorzugsweise 0,15% oder weniger, ist aber nicht auf diese Werte
eingeschränkt.
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Andererseits ist das Den ier der Kette oder des Schusses vorzugsweise 5-150 den.
Außerdem beträgt das Denier eines Monofilaments, das einen solchen Faden darstellt,
vorzugsweise 0,6-3,0 den, wie es im allgemeinen verwendet wird, um ein dünnes
Basisgewebe zu bilden. Wenn das Den ier des Monofilaments geringer als 0,6 den ist, besteht
die Tendenz, daß die Haltbarkeit des Basisgewebeteils abnimmt, und wenn das Denier
eines Monofilament 3,0 den übersteigt, besteht die Tendenz zu einer beeinträchtigen
Klarheit beim Drucken.
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Sowohl die Kette als auch der Schuß können ungezwimt sein, aber vom Standpunkt der
Webeigenschaften ist zusätzliches Verzwirnen im Bereich von 150-700 T/m
vorzuziehen und im Bereich von 200-600 T/m mehr vorzuziehen.
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Als Gewebestruktur für ein solches Basisgewebe eines Farbbandes wird ebene Webung,
induktive ebene Webung, Köperbindung, Satinbindung usw. verwendet, sie ist jedoch
nicht spezifisch darauf beschränkt.
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Als Webdichte eines solchen Gewebes haben die Ketten vorzugsweise 5,12-23,6
Fäden/mm (130-600 Fäden/Inch), mehr bevorzugt 5,51 - 21,7 Fäden/mm (140-550
Fäden/Inch), und die Schüsse vorzugsweise 8,94 - 15,7 Fäden/mm (100-400
Fäden/Inch), mehr bevorzugt 4,33-1 3,8 Fäden/mm (110-350 Fäden/Inch).
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Das so erhaltene Basisgewebe für ein Farbband wird üblicherweise durch Spülen und
Fixieren als Abschlußarbeit nach dem Weben geformt. Vorzugsweise wird es durch
einen Flüssigkeitsstrom gespült und zum Fertigbearbeiten im Bereich von 160-240ºC
mit einer Stiftspannmaschine fixiert. Daraufhin wird das Basisgewebe mit einer
geeigneten Menge eines Farbstoffes, wie einer herkömmlichen Tinte, behaifet
(imprägniert) und verschweißt, um ein Endlosfarbband zu bilden. Verschweißen wird
üblicherweise durchgefiihrt, indem beide Enden eines Basisgewebes für ein Farbband
mit einem Ultraschallschweißer verschweißt werden.
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Am Basisgewebe für ein Farbband gemäß vorliegender Erfindung kann trotz des
Vorhandenseins eines Ölfarbstoffs eine stabile Schweißstelle erreicht werden, auch
wenn das Schweißen in einem Zustand erfolgt, indem das Gewebe mit einem
Ölfarbstoff imprägniert ist, wie oben beschrieben. Im Gegensatz dazu besteht bei einem
Verfahren, bei dem das Schweißen als herkömmliche Technik durchgeführt wird, indem
eine Folie mit niedrigem Schmelzpunkt zwischen die Schweißteile gelegt wird, eine
Einschränkung bei der Verbesserung der Haltbarkeit des verschweißten Teils
wahrscheinlich deshalb, weil der verschweißte Bereich nicht groß genug gemacht wird.
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Es versteht sich, daß es sich beim Basisgewebe für ein Farbband gemäß vorliegender
Erfindung um ein Produkt handeln kann, das mit einer geeigneten Nachbehandlung,
wie Hochdruckfluidbehandlung, Plasmabehandlung, Behandlung mit
oberflächenaktivem Mittel und Harzbearbeitung, behandelt wird.
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Die besten Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachstehend detaillierter
unter Bezugnahme auffolgendes erklärt.
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(1) Das Verfahren zur Bewertung der Haltbarkeit des verschweißten Teils des
Basisgewebes in den Beispielen wurde auffolgende Weise durchgeführt.
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Ein vorbereitetes Basisgewebe für ein Farbband wurde durch Schmelzen in eine Breite
von 13 mm geschnitten und einmal mit der Schere in eine Gesamtlänge von 13 m
geschnitten, und dann wurden diese Gewebe mit 22 Gew.-% Ölfarbstoff (CBK-14,
hergestellt von Sakata Inks Co., Ltd.), bezogen auf das Gewicht des Basisgewebes,
beschichtet und wurden dann mit einem Ultraschallschweißer (M-8400, hergestellt von
Branson Co., Ltd.) verschweißt Sieben verschweißte Teile wurden in einem in etwa
gleichen Abstand im Farbband vorgesehen, um ein Endlosfarbband herzustellen.
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Dieses Farbband wurde in einer Kassette für einen 24-Nadeldrucker (UP-1 3º0,
hergestellt von Epson Co., Ltd.) gelegt, und diese Kassette wurde in den oben
beschriebenen Drucker eingelegt, und es wurden englische Buchstaben und Ziffern
gedruckt und die Anzahl an gedruckten Buchstaben gezählt, bei denen am
verschweißten Teil ein Nadelstich auifrat, und der Mittelwert als Haltbarkeit des
verschweißten Teils des Basisgewebes angenommen.
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: 1,11 Millionen Buchstaben oder mehr
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0: 0,91-1,10 Millionen Buchstaben
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Δ: 0,71-0,90 Millionen Buchstaben
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x: 0,70 Millionen Buchstaben oder weniger
Beispiele 1-12 und Vergleichsbeispiel 1
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Mit Nylon-Filamentgarn, das jeweils einen in Tabelle 1 gezeigten Schmelzpunkt
aufwies, nämlich für eine Verbundfaser des Kern/Hülle-Typs, worin ein Nylon 66-
Polymer mit einer in Schwefelsäure gemessenen relativen Viskosität von 2,85 als Kern
verwendet wurde und ein Nylon 6-Polymer mit einer in Schwefelsäure gemessenen
Viskosität von 2,80 als Hülle verwendet wurde, wurden Multifilamentgarne jeweils mit
einem Polymergewichtsverhältnis zwischen Kern und Hülle von 9,5/0,5, 9/1, 8/2, 7/3,
6/4, 5/5, 4/6, 377, 2/8 oder 1/9 und mit 34 Filamenten mit 44dtex (40 den) hergestellt
(Beispiele 1-10).
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Außerdem wurde auf Basis einer Verbundfaser des Kern/Hülle-Typs, worin ein Nylon
66-Polymer mit einer in Schwefelsäure gemessenen relativen Viskosität von 2,85 als
Kern verwendet wurde und ein Nylon 6-Polymer mit einer in Schwefelsäure
gemessenen relativen Viskosität von 2,80 als Hülle verwendet wurde, ein
Multifilamentgarn mit einem Polymergewichtsverhältnis zwischen Kern und Hülle von
50/50 und mit 24 Filamenten mit 44dtex (40 den) hergestellt (Beispiel 11). Außerdem
wurde ein Multifilamentgarn mit 34 Filamenten mit 44 dtex (40 den) hergestellt, das aus
Verbundfasern des Kern/Hülle-Typs bestand (Gewichtsverhältnis zwischen Kern und
Hülle: 50/50), worin ein Nylon 66-Polymer mit einer in Schwefelsäure gemessenen
realtiven Viskosität von 2,85 als Kern verwendet wurde und ein Copolymer aus Nylon 6
und Nylon 66 mit einer in Schwefelsäure gemessenen relativen Viskosität von 2,80
(Gewichtsverhältnis zwischen Nylon 6 und Nylon 66: 85:15 und Schmelpunkt: 190ºC)
als Hülle verwendet wurde (Beispiel 12).
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Andererseits wurde ein herkömmliches Multifilament mit 34 Filamenten mit 44dtex (40
den) hergestellt, das nur aus einem allgemein verwendeten Nylon 66 bestand
(Vergleichsbeispiel 1).
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An diesen Fäden wurde eine zusätzliche Zwirnung mit 280 T/m an jedem der für Ketten
der Gewebe verwendeten Fäden durchgeführt, und Fäden ohne zusätzliche Zwirnung
wurden als Schüsse verwendet.
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Gewebe, die aus der flachen Webung bestanden, wurden unter Verwendung der jeweils
hergestellten Ketten und Schüsse hergestellt, und das Spülen und Einspannen erfolgten
nach einem herkömmlichen Verfahren, um die in Tabelle 1 gezeigte Basisgewebe für
ein Farbband herzustellen. Unter Verwendung dieser Gewebe für ein Farbband wurden
Farbbänder auf Basis des oben beschriebenen Testverfahrens hergestellt, und die
Beständigkeit der verschweißten Teile wurde gemessen und die Ergebnisse in Tabelle 1
gezeigt.
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Wie in Tabelle 1 klar zu erkennen, wiesen die Proben für die Beispiele 1-12 gute
Beständigkeit der verschweißten Teile der Basisgewebe auf.
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Im Gegensatz dazu war die Beständigkeit des verschweißten Teils des Basisgewebes in
Vergleichsbeispiel 1 schlecht und für die praktische Verwendung unzureichend.
Tabelle 1
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In der Tabelle
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Schmelzpunkt und Unterschied im Schmelzpunkt(ºC)
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N66 und N6 bei Polymer: Nylon 66 und Nylon 6
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N66/N6 bei Polymer: Coplymer aus Nylon 66/Nylon 6
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Webdichte: Fäden/mm(Fäden/Inch)
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Vergleichsbeispiel 1: Es wurde ein herkömmliches, aus N66 bestehendes Multifilament verwendet
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Art der Fäden der in den oben beschriebenen Beispielen 1-10 und 12 und im Vergleichsbeispiel verwendeten
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Multifilamente: alle waren 40D-34fil
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Art des in Beispiel 11 verwendeten Mulitifilaments: alle waren 40D-24fil.
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Da beim Basisgewebe für ein Farbband gemäß vorliegender Erfindung gute
Beständigkeit seines verschweißten Teils vorliegt, kann es als Endlos-Farbband mit
einem verschweißten Teil unter Farbbändern verwendet werden, die für verschiedene
Drucker vom Aufschlagtyp, wie z.B. Drucker mit seriellem oder parallelem Interface,
verwendet werden. Es ist nicht nur eine starke Nachfrage nach Farbbändern für übliche
Drucker vom Aufschlagtyp wie diese zu erwarten, sondern auch eine große Nachfrage
bei Druckern vom Hochgeschwindigkeitstyp, Druckern für große Kopienzahlen usw.
mit starker Schlagwirkung.