JP2005205798A5 - - Google Patents

Description

回転印用無端印字ベルト

本発明は、インク内蔵タイプの回転印に使用するための連続気泡を有する多孔質印材を用いた無端印字ベルトに関するものである。

特開昭５４−１０３１２７や実開昭５４−１１８２１０等に開示されている連続気泡を有する多孔質印材を用いた無端印字ベルトからなる回転印は、自身にインクを内蔵できるので、使用の度にインクを付着させなくても連続して押印することができ、大変有用である。
従来、このような無端印字ベルトの素材には主にスポンジ化したゴムが用いられていたが、本出願人は過去に多孔質印材を熱可塑性樹脂に変更した特開平１１−１２９５９５号と特開平１１−１２９５９６号を出願した。これら特開平１１−１２９５９５号や特開平１１−１２９５９６号は、熱可塑性樹脂及び気泡形成剤等を配合し混練したものを厚み２ｍｍ程度の板状原部材に成形し、その後ホットメルトシートと共に台座を彫刻した金型にて加圧加熱して一体化したシートを得た後、このシートから気泡形成剤を洗除して多孔質印材を製造するものであった。しかしながら、従来の押し出し成形方法では１ｍｍ以下の厚みの板状原部材を成形しようとすると、たわみによる押し出し成形不良や強度不足による破断等の問題が生じるので、前記板状原部材は厚み２ｍｍ程度にすることが限界であって、それよりも薄型の板状原部材はできなかった。また、前記板状原部材が厚み２ｍｍ以上になると基布との一体成型時に基布の変形や破れが発生し、基布との接着性も悪化するので、ホットメルトシート等の接着部材が必要であった。

特開昭５４−１０３１２７号公報 実開昭５４−１１８２１０号公報 特開平１１−１２９５９５号公報 特開平１１−１２９５９６号公報

本発明は、厚み２ｍｍ未満の熱可塑性樹脂多孔質印材からなる回転印用無端印字ベルトであって、かつ、ホットメルトシートを用いなくても基布と強固な接着が行なえる回転印用無端印字ベルトを提供することを目的としている。

熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を１．０：０．１〜０．８：３．０〜４．０の割合で配合し混練したものを厚み０．１〜１．９ｍｍに成形した板状原部材と、織編物や不織布からなる基布とを重ね合わせて型に収容し加圧加熱して一体化したシートを得た後、当該シートから水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除して製造される基布付多孔質印材を用い、更に前記基布付多孔質印材の両端を重ねて熱シール機にて熱融着して製造される回転印用無端印字ベルト。
熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を１．０：０．１〜０．８：３．０〜４．０の割合で配合し混練したものを厚み０．１〜１．９ｍｍに成形した板状原部材と、織編物や不織布からなる基布とを重ね合わせて型に収容し加圧加熱して一体化したシートを得た後、当該シートから水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除して製造される基布付多孔質印材を用い、超音波カッターを用いて所要のサイズに切断し、切断面を溶融固化させてインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護膜を形成し、更に前記基布付多孔質印材の両端を重ねて熱シール機にて熱融着して製造される回転印用無端印字ベルト。

本発明は、回転印用無端印字ベルトの素材として熱可塑性多孔質印材を用いた場合、特定の配合を施すことによって厚み０．１〜１．９ｍｍの板状原部材を押し出し成形可能とすると共に、厚み０．１〜１．９ｍｍの板状原部材を用いることによって基布との接着性を改善させ、ホットメルトシートを用いなくても板状原部材と基布の強固な接着が行なえるものである。したがって、厚み２ｍｍ未満の熱可塑性樹脂多孔質印材と基布とが強固に接着してなる回転印用無端印字ベルトを得ることができた。
また、第２発明は、多孔質印材を超音波カッターを用いて所要のサイズに切断するが、切断と同時に切断面を溶融固化させることが可能であるので、容易かつ迅速にインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護被膜を形成することができ、極めて実用的である。
また、本発明では、水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除した後の多孔質印材の両端を重ね合わせて熱シール機にて熱融着するが、材質が熱可塑性樹脂であるので特別な接着剤は必要なくそのまま熱融着できる利点がある。

以下、本発明を詳細に説明する。本発明は、熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を１．０：０．１〜０．８：３．０〜４．０の割合で配合し混練したものを厚み０．１〜１．９ｍｍに成形した板状原部材と、織編物や不織布からなる基布とを重ね合わせて型に収容し加圧加熱して一体化したシートを得た後、当該シートから水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除して製造される基布付多孔質印材を用い、必要に応じて印面を形成した後、超音波カッターを用いて所要のサイズに切断し、切断面を溶融固化させてインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護膜を形成し、更に基布付多孔質印材の両端を重ねて熱シール機にて熱融着して製造される回転印用無端印字ベルトである。

本発明で用いることができる熱可塑性樹脂としては、５０℃〜２５０℃で融解する熱可塑性樹脂が用いられ、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマー、ポリブチレン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリジエン系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化物系熱可塑性エラストマーなどを用いることができるが、特にポリエチレンが好ましく用いられる。また、水溶性有機溶剤としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンなどを使用することができる。また、水溶性気泡形成剤としては、塩化ナトリウムや塩化カルシウム等のアルカリ金属塩などを用いることができ、２〜１００μｍの粒径のものが好ましく用いられる。
次に、熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を混練したものを、押し出し機を使用して厚み０．１〜１．９ｍｍに成形した板状原部材を作成する。ここで、本発明では熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を１．０：０．１〜０．８：３．０〜４．０の割合で配合することが必須となる。この配合比率を逸脱すると、たわみによる押し出し成形不良や強度不足による破断等を起こしたり、多孔質印材中の連続気泡の形成に支障をきたし、薄型の板状原部材を得ることができない。当該配合とすることによって、初めて各性能を満足する薄型の板状原部材を得ることができるのである。
なお、板状原部材を作成する際には、カーボンブラック・有機顔料・パール顔料など赤外線を吸収して発熱する着色兼発熱材微粉末を加えてもよい。

本発明に用いる基布には、板状原部材の厚みと比較してバランスが取れるように、厚み０．５ｍｍ以下の織編物が主に用いられる。材質としては、主に綿、絹、羊毛、アセテート、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、フッ素系フィラメント、ポリクラール、レーヨン、ナイロン、ポリエステルなどの繊維を平織りや綾織り、各種編物や不織布とした布を用いることができる。特に、極微細繊維といわれる繊度１ｄ以下の合成繊維を使用した織編物は、耐インキ性、インキの流通性、強度、ほつれ、耐熱性、接着性、回転性、耐久性などに優れているので、最も好ましい。例えば、シルフローラＸ（商品名：東洋紡績株式会社製）、ザヴィーナミニマックス、クラウゼンＭＣＦ、ベルセイムハイテクロス（商品名：鐘紡株式会社製）がある。

次に、前記板状原部材と基布とを重ね合わせて型に収容し、若干圧力を加えつつ熱可塑性樹脂の融点以上の温度約５０℃〜２５０℃に加熱して一体化したシートを得る。圧力を加えることによって当該シート厚みは前記板状原部材の厚みより収縮し、シート厚み：板状原部材＝０．０５〜０．９９程になる。
または、前記板状原部材の押し出し口に熱ロールを設置して連続的に基布と圧着しても良い。この際でも前記配合は必須である。前記配合によって、基布との接着性、基布の変形、基布の破れがなく一体化したシート表面の平滑性を同時に得ることができる。
更に、当該シートから前記水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除して多孔質印材が製造される。

次に、必要に応じて前記多孔質印材に印面を形成する。通常本発明のような熱可塑性樹脂製多孔質印材は、多孔質印材表面に文字図形等の印面を形成するために、余白に相当する部分の熱可塑性樹脂を溶融固化させてインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護被膜で非印字部を形成すると共に、文字図形等に相当する部分をインキが滲み出し可能となるように多孔質印材を溶融せずに残すことによって印面を形成する。ここで、必要に応じてというのは、この段階で印面を形成しても構わないし、無端印字ベルトを製造した後に印面を形成しても構わないためである。
印面を形成する方法としては、加熱した金型を直接押し当てて余白部分を溶融する方法、サーマルヘッドで余白部分を直接加熱して溶融する方法、炭酸ガスレーザやＹＡＧレーザといった各種レーザ光を用いて余白部分を加熱して溶融する方法、発熱材を介在させ赤外線キセノンフラッシュランプなどによって余白部分を加熱して溶融する方法などを用いることができる。

次に、前記多孔質印材を超音波カッターを用いて所要のサイズに切断し、切断面を溶融固化させてインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護膜を形成する。
まず、多孔質印材の所要箇所に超音波カッターの刃を当てて位置決めをする。次に、超音波カッターの電源を入れカッター部を振動させる。これを上方から押し付けながら手前にゆっくりと引く。そうすると、多孔質印材が切断されると同時にその切断面が溶融固化される。
本発明では、１秒間に数千〜数十万回振動する超音波カッターを用いることができる。具体的には、先端にステンレスや合金のカッター刃を備えた超音波カッターを用いることができ、１秒間に４万回振動することが可能な超音波小型カッターＵＳＷ−３３３（商品名：本多電子株式会社製）などを例示することができる。

次に、切断した多孔質印材の両端を重ね合わせて熱シール機にて熱融着して本発明の回転印用無端印字ベルトを製造することができる。材質がゴムのような熱硬化性樹脂でなくて熱可塑性樹脂であるので、接着剤は必要なく、そのまま熱融着が可能である。

以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
まず、ポリエチレン樹脂１００重量部、分子量４００のポリエチレングリコール２０重量部、粒径１０〜６０μｍの塩化ナトリウム３５０重量部を配合したものに、若干のカーボンブラックを加えて混練し、厚み１．０ｍｍの板状原部材を作成する。
次に、当該板状原部材と０．５デニールのポリエステル製極微細繊維を平織りにした基布とを重ね合わせて金型に収容し、２００Ｋｇ／ｃｍ²の圧力を加えつつ１４０℃に加熱して一体化したシートを得る。当該シートの厚さは圧力の効果により０．５ｍｍに収縮している。
次に、当該シートを温水中に浸してポリエチレングリコールと塩化ナトリウムを洗除し、完全に除去できたら十分に乾燥させ、厚さ０．５ｍｍの薄型多孔質印材を得る。
次に、所要の文字図面等を黒地とし余白を透明地で表したポジフィルムを前記多孔質印材に重ね、前記フィルム側から赤外線を照射する。そうすると、ポジフィルムの黒地の部分では赤外線が多孔質印材に到達するのを妨げるので多孔質印材がそのまま残り、一方、ポジフィルムの透明地の部分では赤外線が透過して対応する部分の多孔質印材中のカーボンを発熱させ、多孔質印材を溶融固化させて非多孔質印材保護被膜を形成するので、よって、インキ滲み出し可能な印字部とインキ滲み出し不可能な非印字部が形成されることになって、印面が形成される。
次に、多孔質印材に超音波小型カッターＵＳＷ−３３３（商品名：本多電子株式会社製）の刃を当てて位置決めをする。そして、超音波カッターの電源を入れカッター部を振動させる。これを上方から押し付けながら手前にゆっくりと引く。そうすると、多孔質印材が切断されると同時にその切断面が溶融固化されてインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護膜を形成される。
次に、このシートの両端を重ね合わせ、熱シール機にて熱融着し、本実施例の無端印字ベルトが製造される。本実施例を図１に示す。１は印字部、２は非印字部、３は基布である。印字部１と非印字部２との高低の差は、０．０１ｍｍ〜０．１程度である。
このように製造された無端印字ベルトは、無端印字ベルトの基布側からインキを滴下供給し、これを公知の回転印に組み込んで使用する。

実施例１の無端印字ベルト

符号の説明

１ 印字部
２ 非印字部
３ 基布

Claims (2)

1. 熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を１．０：０．１〜０．８：３．０〜４．０の割合で配合し混練したものを厚み０．１〜１．９ｍｍに成形した板状原部材と、織編物や不織布からなる基布とを重ね合わせて型に収容し加圧加熱して一体化したシートを得た後、当該シートから水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除して製造される基布付多孔質印材を用い、更に前記基布付多孔質印材の両端を重ねて熱シール機にて熱融着して製造される回転印用無端印字ベルト。
2. 熱可塑性樹脂、水溶性有機溶剤、水溶性気泡形成剤を１．０：０．１〜０．８：３．０〜４．０の割合で配合し混練したものを厚み０．１〜１．９ｍｍに成形した板状原部材と、織編物や不織布からなる基布とを重ね合わせて型に収容し加圧加熱して一体化したシートを得た後、当該シートから水溶性有機溶剤及び水溶性気泡形成剤を洗除して製造される基布付多孔質印材を用い、超音波カッターを用いて所要のサイズに切断し、切断面を溶融固化させてインキが滲み出し不能な非多孔質印材保護膜を形成し、更に前記基布付多孔質印材の両端を重ねて熱シール機にて熱融着して製造される回転印用無端印字ベルト。