JP2005343952A - 感熱性粘着シートの熱活性化方法および熱活性化装置 - Google Patents

感熱性粘着シートの熱活性化方法および熱活性化装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 感熱性粘着剤層を熱活性化させて十分な粘着性を発現させ、かつエネルギー効率を向上させる。
【解決手段】 熱活性化用サーマルヘッドを感熱性粘着シートの搬送と同期して駆動し、所定の発熱素子を所定のタイミングで選択的に駆動停止する。例えば、感熱性粘着シートを移動させながら、発熱素子10B,10F,10Jと発熱素子10D,10Hとを交互に駆動停止し、発熱素子10A,10C,10E,10G,10Iを常時駆動する。感熱性粘着剤層全面をマトリクスとみなすと、対向する発熱素子10により直接加熱されない領域15Aが、それを取り囲む領域15B〜15Iが、対向する発熱素子により直接加熱された領域となるように、規則的に配置される。領域15B〜15Iは、対向する発熱素子10により活性化し、領域15Aは、周囲の領域15B〜15Iから伝わる熱によって活性化する。
【選択図】 図3

Description

本発明は、感熱性粘着剤層を有する感熱性粘着シートの熱活性化方法およびそのための熱活性化装置に関する。
従来、特許文献1,2に開示されているように、加熱されることによって粘着性を発現する感熱性粘着剤層を有する感熱性粘着シートが実用化されている。このような感熱性粘着シートは、加熱前のシートの取り扱いが容易であること、剥離紙を必要としないため産業廃棄物が生じないことなどの利点を有している。このような感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層の粘着力を発現させるために、サーマルプリンタの印字ヘッドとして通常用いられているサーマルヘッドを利用して加熱する場合がある。特に、感熱性粘着シートの一方の面が印字可能層である場合には、同様なサーマルヘッドで記録と熱活性化を行えるという利点がある。なお、一般的なサーマルヘッドは、独立して駆動可能な複数の発熱素子が列をなすように並べて設けられている。
感熱性粘着シートにおいて十分な粘着力を持たせるためには、感熱性粘着剤層に対向する全ての発熱素子を駆動した状態で、感熱性粘着剤シートの全面を、サーマルヘッドを通過させる、すなわち、感熱性粘着剤層の全面を万遍なく加熱するのが一般的である。通常、1個の発熱素子を正常に駆動して所望の発熱特性を得るための基準の駆動エネルギーが予め定められており、サーマルヘッドを駆動する際には、前記した基準の駆動エネルギーを、各発熱素子にそれぞれ付与している。
感熱性粘着シートに、容易に剥離しない強固な粘着力が求められる場合には、感熱性粘着剤層に対向する全ての発熱素子に、前記した基準の駆動エネルギーをそれぞれ供給している。しかし、接着後に使用者が任意に手作業で剥離できる程度の弱い粘着力が求められる場合もあり、その場合には、特許文献3に開示されているように、活性化させるための密度データを作成し、その密度データに基づいて活性化を行うことによって、感熱性粘着シート全体の粘着力を小さくすることができる。このように、活性化する領域の密度を調整することによって、所望の大きさの粘着力を得る方法が提案されている。
特開平11−79152号公報 特開2003−316265号公報 特開2001−48139号公報
従来、感熱性粘着シートに強い粘着性を持たせる場合には、前記した通り感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層の全面を、対向する発熱素子によって直接加熱して熱活性化させている。しかし、熱活性化工程における消費電力が大きく、例えば、サーマルヘッドを含む熱活性化装置が電池で駆動される場合には、その使用時間が短いという欠点がある。
また、全ての発熱素子が、1個の発熱素子を正常に駆動して所望の発熱特性を得るための基準の駆動エネルギーで駆動されるため、消費電流が大きい。従って、熱活性化を高速化し、感熱性粘着剤層の全面を熱活性化させるために要する時間を短くするには、大容量の電源が必要であり、電源のサイズおよび重量の増大や高コスト化の要因となる。比較的小容量の電源を用いて消費電流を小さくすると、熱活性化の速度が遅くなり、感熱性粘着剤層の全面を熱活性化させるために要する時間が長くなって作業効率が低下する。
さらに、感熱性粘着シートの全面がサーマルヘッドを通過するまでの間、感熱性粘着剤層に対向する全ての発熱素子が駆動されて発熱しているため、蓄熱が大きくなる。それに伴ってサーマルヘッドが大幅に温度上昇するので、このサーマルヘッドの保護の観点から、連続使用時間を短く制限せざるを得ない。例えば、サーマルヘッドの温度が80℃以上まで上昇すると、熱による損傷や変質のおそれがあるため停止せざるを得ない。
このように従来の熱活性化方法は、消費電力および消費電流が大きく、蓄熱が大きいという欠点を有している。
なお、特許文献3に記載されている発明では、感熱性粘着剤層中に活性化していない領域を設けるため、消費電力および消費電流の低減や蓄熱の低減を図ることができるが、この構成はそもそも粘着力を小さくすることを目的として提案されたものである。強い粘着性を発現可能であり、消費電力および消費電流の低減や蓄熱の低減を図る装置は、従来存在しなかった。
そこで本発明の目的は、感熱性粘着剤層を熱活性化させて大きな粘着性を発現させるとともに、消費電力、消費電流、および蓄熱の低減を図ることができる、感熱性粘着シートの熱活性化方法と、そのための熱活性化装置を提供することにある。
本発明の感熱性粘着シートの熱活性化方法は、独立して駆動可能な複数の発熱素子を有するサーマルヘッドを用い、感熱性粘着シートに設けられている感熱性粘着剤層に対向する発熱素子を駆動して発熱させることによって、感熱性粘着剤層を熱活性化させて粘着性を発現させる、感熱性粘着シートの熱活性化方法において、発熱素子を選択的に駆動して、感熱性粘着シート内に、対向する発熱素子からの加熱を受けない領域を生じさせ、その領域の感熱性粘着剤層を、周辺の領域から伝わる熱によって活性化させることを特徴とする。
この熱活性化方法によると、感熱性粘着剤層を熱活性化して十分な粘着性を発現させることができ、しかも、そのために供給すべきエネルギーの総和を低減することができる。
感熱性粘着シート内の、対向する発熱素子からの加熱を受けない領域が、周辺の領域から伝わる熱によって活性化できるような位置および大きさになるように、複数の発熱素子のうち一時的に駆動停止する発熱素子を予め選択するとともに、その発熱素子を駆動停止するタイミングを予め設定しておくことが好ましい。
各発熱素子の駆動エネルギーを各発熱素子の基準の駆動エネルギーと等しくなるように設定し、感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層における、対向する発熱素子から加熱される領域の面積の割合を小さくすることによって、1枚の感熱性粘着シートに付与する駆動エネルギーの総和を小さくしてもよい。その場合、駆動エネルギーの総和を確実に低減することができる。ただし、それに限らず、各発熱素子の駆動エネルギーを各発熱素子の基準の駆動エネルギーよりも大きくなるように設定し、感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層における、対向する発熱素子からの加熱を受ける領域の面積の割合を小さくすることによって、1枚の感熱性粘着シートに付与する駆動エネルギーの総和を小さくしてもよい。その場合であっても、対向する発熱素子から加熱される領域の面積の割合と、各発熱素子の駆動エネルギーとを適宜に調節することによって、やはり駆動エネルギーの総和を低減できる。
感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層を、1個の発熱素子の発熱部に対応する大きさのドット毎に分割されたマトリックスとみなす場合に、対向する発熱素子からの加熱を受けない領域は1ドットの大きさとし、その領域を取り囲む8ドット分の領域のうち、少なくとも、互いに隣り合わない位置にある4ドット分の領域を、対向する発熱素子により加熱することが好ましい。この方法によると、駆動エネルギーの総和を低減しつつ、感熱性粘着剤層を熱活性化させて十分な粘着性を発現させることが容易にできる。特に、対向する発熱素子からの加熱を受けない領域を取り囲む8ドット分の領域の全てを、対向する前記発熱素子により加熱すると、粘着性を発現させる信頼性が高い。
感熱材粘着シートのうち粘着性を発現させるべき領域の感熱性粘着剤層の全面を熱活性化させることによって、その領域全体に強い粘着性を発現させることができる。また、仮に、感熱材粘着シートのうち粘着性を発現させるべきでない領域が存在する場合には、その領域に対向する発熱素子は駆動せず、その領域の感熱性粘着剤層の全面を熱活性化させないようにする。すなわち、前記した熱活性化方法は粘着性を発現させるべき領域のみに行って、粘着性の部分と非粘着性の部分を設け、例えば物品に貼り付けるラベルとその控えとを得るために、貼付け後に、粘着性の部分は強固に貼り付けておき、非粘着性の部分のみを容易に切り取ることができるような感熱性粘着シートを製造することができる。
本発明の感熱性粘着シートの熱活性化装置は、独立して駆動可能な複数の発熱素子を有するサーマルヘッドと、感熱性粘着剤層を有する感熱性粘着シートを、サーマルヘッドに対して相対的に、サーマルヘッドの複数の発熱素子が並んでいる方向に対して交差する方向に移動させる搬送装置と、サーマルヘッドの各発熱素子の駆動と、感熱性粘着シートのサーマルヘッドに対する相対的な移動とを同期して行わせるとともに、複数の発熱素子のうちの所定のものを所定のタイミングで一時的に駆動停止する制御装置とを有し、感熱性粘着シート内に、対向する発熱素子からの加熱を受けない領域を生じさせ、その領域の感熱性粘着剤層を、周辺の領域から伝わる熱によって活性化させるものである。この装置によると、前記した本発明の熱活性化方法を容易に実現できる。
本発明によると、感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層を熱活性化させて十分な粘着性を発現させることができ、しかも、そのために供給すべきエネルギーの総和を低減することができ、エネルギー効率の良好な熱活性化を行うことができる。それに伴って、消費電流および消費電力を低減することができる。または、消費電流や消費電力を一定にして、活性化速度を速くしたり、連続的に熱活性化を行う場合の装置の持続時間を長くすることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
まず、本実施形態の熱活性化装置を組み込んだ感熱性粘着シート用プリンタの基本構成について簡単に説明する。図1に模式的に示すように、この感熱性粘着シート用プリンタは、ロール状に巻回された感熱性粘着シート1を保持するロール収納ユニット2と、感熱性粘着シート1の印字可能層1d(図2参照)に印字する印字ユニット3と、感熱性粘着シート1を所定の長さに切断するカッターユニット4と、感熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1a(図2参照)を熱活性化させる、本発明の熱活性化装置の主要部をなす熱活性化ユニット5と、カッターユニット4から熱活性化ユニット5まで感熱性粘着シート1を誘導するガイドユニット6等で構成されている。なお、実際には、感熱性粘着性シート1はカッターユニット4において切断されて、カッターユニット4よりも下流側には切断されて短くなったラベル状の感熱性粘着シート1が搬送されるが、図1には、感熱性粘着シート1の搬送経路が判りやすくなるように、長尺の感熱性粘着シート1がそのまま搬送されているように図示している。
本実施形態で用いられる感熱性粘着シート1は、例えば、図2に示すように、基材1bの表面側に断熱層1cおよび感熱発色層(印字可能層)1dが形成され、裏面側に感熱性粘着剤層1aが形成された構成である。なお、感熱性粘着剤層1aは、熱可塑性樹脂や固体可塑性樹脂等を主成分とする感熱性粘着剤が塗布され乾燥されて固化されたものである。ただし、感熱性粘着シート1は、この構成に限定されるものではなく、感熱性粘着剤層1aを有していれば様々な変更が可能である。例えば、断熱層1cを有しない構成や、図示しないが、印字可能層1dの表面に保護層または有色印字層(予め印字されている層)が設けられている構成や、サーマルコート層が設けられている構成の感熱性粘着シート1も使用可能である。
印字ユニット3は、ドット印字が可能なように幅方向(図1に垂直な方向)に並べて配設された、比較的小さな抵抗体からなる複数の発熱素子7を有する印字用サーマルヘッド8と、印字用サーマルヘッド8に圧接される印字用プラテンローラ9などから構成されている。なお、発熱素子7は、例えば、薄膜技術を利用してセラミック基板上に形成された複数の発熱抵抗体の表面に結晶化ガラスの保護膜が設けられている構成など、公知のサーマルプリンタの印字ヘッドの発熱素子と同様の構成であってよいので、詳しい説明は省略する。印字用サーマルヘッド8は感熱性粘着シート1の印字可能層1dに接するように位置し、この印字用サーマルヘッド8に印字用プラテンローラ9が圧接している。
カッターユニット4は、印字ユニット3によって印字が行われた感熱性粘着シート1を所定の長さで切断するためのものであり、電動モータ等の駆動源(図示省略)によって作動される可動刃4aと、それに対向する固定刃4b等から構成されている。
ガイドユニット6は、カッターユニット4から熱活性化ユニット5への搬送路に設けられた板状のガイド(第1のガイド)6aと、カッターユニット4の送出部および熱活性化ユニット5の挿入部にそれぞれ設けられている、上側にほぼ直角に曲がった1対の第2のガイド6b,6cで構成されている。このガイドユニット6は、感熱性粘着シート1を熱活性化ユニット5へ円滑に導入するとともに、感熱性粘着シート1を所望の長さに切断するために、カッターユニット4の下流側で感熱性粘着シート1を一時的に弛ませて保持することができるものである。
熱活性化ユニット5は、幅方向に列をなすように配置された複数の発熱素子10を有する熱活性化用サーマルヘッド11と、熱活性化用プラテンローラ12を有している。熱活性化用サーマルヘッド11は、印字用サーマルヘッド8と同様の構成のもの、すなわち、セラミック基板上に形成された複数の発熱抵抗体の表面に結晶化ガラスの保護膜が設けられている構成など、公知のサーマルプリンタの印字ヘッドと同様の構成である。このように、熱活性用サーマルヘッド11として印字用サーマルヘッド8と同じ構成のものを用いることにより、部品を共通化してコストの低減を図ることができる。また、多数の小型の発熱素子(発熱抵抗体)10を用いて加熱する構成であるため、単一の(またはごく少数の)大型の発熱素子を用いて加熱する構成に比べて、温度分布を広い範囲にわたって均一にし易いという利点がある。熱活性化用サーマルヘッド11は、印字用サーマルヘッド8とは反対向きであり、感熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1aに接するように位置し、この熱活性化用サーマルヘッド11には熱活性化用プラテンローラ12が圧接している。
熱活性化サーマルヘッド11の上流には、カッターユニット4により切断された感熱性粘着シート1を導入する1対の引き込みローラ13a,13bが設けられている。この引き込みローラ13a,13bと、印字用プラテンローラ9と、熱活性化用プラテンローラ12とによって、感熱性粘着シート用プリンタ全体にわたって感熱性粘着シート1を搬送する搬送装置を構成している。
また、この感熱性粘着シート用プリンタは、図1には模式的に示しているが、搬送装置(各ローラ13a,13b,9,12)、可動刃4b、印字用サーマルヘッド8、熱活性化用サーマルヘッド11等を駆動し、それらの動作を制御する制御装置14を有している。制御装置14は、搬送装置と印字用サーマルヘッド8とを同期して駆動し、感熱性粘着シート1の搬送と印字とを交互に行って、感熱性粘着シート1の全体に印字させるようにし、また、後述する駆動パターンおよび駆動エネルギーを予め設定しておき、それに基づいて搬送装置と熱活性化用サーマルヘッド11とを同期して駆動し、本発明の熱活性化方法を実現する。駆動パターンと駆動エネルギーの設定とは、具体的には、感熱性粘着シート内の、対向する発熱素子からの加熱を受けない領域が、周辺の領域から伝わる熱によって活性化できるような位置および大きさになるように、複数の発熱素子のうち一時的に駆動停止する発熱素子を予め選択するとともに、その発熱素子を駆動停止するタイミングを予め設定しておくことである。
このような構成の感熱性粘着シート用プリンタを用いて、感熱性粘着シート1によって所望の粘着ラベル等を作製する方法の基本工程について以下に簡単に説明する。
まず、ロール収納ユニット2から引き出した感熱性粘着シート1を、印字ユニット3の印字用サーマルヘッド8とプラテンローラ9との間に挿入する。制御装置14から印字用サーマルヘッド8に印字信号が供給されて、印字用サーマルヘッド8の複数の発熱素子7が適宜のタイミングで選択的に駆動され発熱して、感熱性粘着シート1の印字可能層1dに印字を行う。そして、この印字用サーマルヘッド8の駆動と同期してプラテンローラ9が駆動されて回転し、感熱性粘着シート1を、印字用サーマルヘッド8の発熱素子7が並んでいる方向に交差する方向、例えば発熱素子7の列に対して垂直な方向に搬送する。具体的には、印字用サーマルヘッド8による1ライン分の印字と、プラテンローラ9による感熱性粘着シート1の所定量(例えば1ライン分)の搬送とが交互に繰り返されることにより、感熱性粘着シート1に所定の印字が行われる。
このようにして印字された感熱性粘着シート1は、カッターユニット4の可動刃4aと固定刃4bの間を通過して、ガイドユニット6に至る。このガイドユニット6において、感熱性粘着シート1は必要に応じて撓ませられて、感熱性粘着シート1の先端部からカッターユニット4の可動刃4aおよび固定刃4bの間に位置する部分までの長さが設定される。例えば、作成すべき粘着ラベルの所定の長さが、引き込みローラ13a,13bからカッターユニット4の可動刃4aおよび固定刃4bまでの直線距離よりも長い場合には、引き込みローラ13a,13bを停止させて感熱性粘着シート1の先端部を狭持した状態でプラテンローラ9を回転させることによって、ガイドユニット6内で感熱性粘着シート1を撓ませ、感熱性粘着シート1の先端部からカッターユニット4の可動刃4aおよび固定刃4bの間に位置する部分までの長さが所定の長さになるようにする。そこで、可動刃4aを駆動して感熱性粘着シート1を切断する。
次に、1対の引き込みローラ13a,13bを回転させて、前記のようにして必要な印字が施され所定の長さに切断されたラベル状の感熱性粘着シート1を熱活性化ユニット5に送る。そして、熱活性化ユニット5において、熱活性化用サーマルヘッド11とプラテンローラ12の間にラベル状の感熱性粘着シート1を挟んだ状態で、制御装置14が熱活性化用サーマルヘッド11を駆動して、それに接する感熱性粘着剤層1aを加熱して活性化させる。プラテンローラ12を回転させてラベル状の感熱性粘着シート1を送り、感熱性粘着剤層1aの全面を熱活性化用サーマルヘッド11に当接させながらそれを通過させる。なお、発熱素子10の1回の駆動時間と、感熱性粘着シート1の発熱素子10に対する相対速度とを考慮して、発熱素子10の1回の駆動時間が短い場合には感熱性粘着シート1は連続的に移動させ、発熱素子10の1回の駆動時間が長い場合には、発熱素子10を1回駆動する度に感熱性粘着シート1の搬送は一時停止させ、間欠的に移動させることになる。
このようにして、片面に所定の印字が施され反対面に粘着性が発現した、所定の長さの粘着ラベル状の感熱性粘着シート1が完成する。
本発明は、前記した感熱性粘着シート1の熱活性化において、制御装置14が、熱活性化用サーマルヘッド11を、プラテンローラ12による感熱性粘着シート1の搬送と同期して駆動し、しかも多数の発熱素子10のうちのいずれかを所定のタイミングで選択的に駆動停止(発熱停止)することによって、粘着性を低下させることなく熱活性化に要する総エネルギーを低減するものである。
具体的に説明すると、本発明者は、今回、多数並べて配置されている発熱素子10のうちの1つまたはいくつかを駆動停止(発熱停止)したとしても、その周囲の発熱素子10による熱が伝わってきて、感熱性粘着シート1内に、直接対向する発熱素子10による加熱を受けていないにもかかわらず熱活性化し得る領域が存在することを見出した。そして、そのような領域を効率よく配置することによって消費エネルギーの低減が図れると考えた。
また、従来は、1個の発熱素子10の駆動に要する基準の駆動エネルギーを、熱活性化用サーマルヘッド11に設けられている全ての発熱素子に対して供給するのが一般的であった。しかし、多数の発熱素子10が高密度に並んでいる場合には、隣接する発熱素子10からの熱も伝わってくるため、1個の発熱素子10の駆動に要する基準の駆動エネルギーを熱活性化用サーマルヘッド11の全ての発熱素子に対して供給した際のエネルギーの総和が、必ずしも、1枚の感熱性粘着シート1を熱活性化させるために必要な最小限のエネルギーとは言えず、エネルギーが過剰な状態になりやすいと考えられる。すなわち、単一の発熱素子10を取り出して考えると必要最小限の駆動エネルギーであっても、高密度に配置された多数の発熱素子10の全てにその駆動エネルギーを供給すると、発熱素子群(熱活性化用サーマルヘッド11)全体としてはエネルギー過剰になる場合がある。多数の発熱素子10の密度を考慮して各発熱素子10に供給すべきエネルギーをそれぞれ小さくすることも考えられるが、発熱素子10の密度を考慮して実質的に必要最小限のエネルギーを算出するのは非常に煩雑で困難な作業である。そこで、各発熱素子10に供給する個々の駆動エネルギーは変えずに、発熱素子10のうちの1つまたはいくつかを選択的に駆動停止(発熱停止)することによって、トータルの消費エネルギーを低減すると、煩雑な計算等は不要で、容易にエネルギー効率の向上が図れると考えた。
以上のような考察に基づいて、本発明では、熱活性化工程中に、制御装置14が、所定の発熱素子10を所定のタイミングで駆動停止するようにした。
ここで、容易に理解できるようにするために、1枚のラベル状の感熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1aの全面を、1個の発熱素子10に対応するドット毎に分割したマトリクスとみなして考える。図3,4に示すマトリクスの横軸は熱活性化用サーマルヘッド11の各発熱素子10に相当し、縦軸は、感熱性粘着シート1の熱活性化用サーマルヘッド11に対する相対的な移動量に相当する。従って、このマトリクス中の1個のドットの横方向の長さは1個の発熱素子10の寸法を表し、縦方向の長さは、その発熱素子10が1回駆動される間に発熱素子10の対向位置を通過する感熱性粘着シート1の長さを表わす。ここでは、便宜上、各ドットを正方形とみなして10×10のマトリクス状の模式図を作成している。通常、実際に熱活性化を行う感熱性粘着シート1はもっと大きなサイズであるが、図3に示すマトリクスが縦横に多数並んでいると考えればよい。
図3(a)では、発熱素子10の発熱(駆動されていること)を斜線で表して、各発熱素子の駆動パターンを示している。すなわち、斜線が付与されていない領域は、対向する発熱素子10により直接加熱されていない領域である。本実施形態では、図3(a)に示すように、対向する発熱素子10により直接加熱されていない領域(斜線が付与されていない領域)が規則的に並んでいる。この領域を中心としてその周辺(3×3の9ドットで示される正方形の領域:図3(a)のA部分)を抜き出すと、図4(a)に示すように、直接加熱されていない領域15Aを取り囲む8ドット分の領域15B〜15Iが全て、対向する発熱素子により直接加熱された領域(斜線が付与されている領域)である。そして、図3(a)に示すようなマトリクスパターンとなるように、発熱素子10を駆動する方法を、図5のタイムチャートに示している。なお、便宜上、図3(a)のマトリクスに対応する発熱素子に、図3の左方から順に10A〜10Jと符号を付与している。図5に示すように、発熱素子10B,10F,10Jの組と、発熱素子10D,10Hの組とを交互に駆動停止し、発熱素子10A,10C,10E,10G,10Iを常時駆動させることによって、図3(a)に示すような駆動パターンが実現できる。
図3(a)に示す駆動パターンで加熱した場合、感熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1aの熱活性化状態は、図3(b)に示すように、全面が熱活性化する(熱活性化した部分を斜線で示している)。その理由について、図4(b)を参照して説明する。発熱素子10が駆動されて発熱されると、感熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1aは、発熱素子10と直接対向する部分が熱活性化するが、それだけでなく、隣接する発熱素子による熱が感熱性粘着剤層1aを伝わってきて、熱活性化する部分が生じる。図4(b)において、真円状に示す範囲15B’〜15I’は、各領域15B〜15Iにおいて対向する発熱素子10から発せられた熱が伝わる範囲を模式的に示している。すなわち、発熱素子が直接対向する領域を中心としてその外側まで熱が伝わっていく。特に、図2に示す感熱性粘着シート1の場合、中間部に断熱層1cが存在するため、厚さ方向に熱が逃げていかず、周囲の領域に熱が伝わり易い。
こうして、図4(b)から明らかなように、対向する発熱素子10から直接加熱されていない領域15Aも、周囲の領域(8ドット分の領域)15B〜15Iから伝わる熱によって活性化する。
なお、判りやすくするために、熱が伝わる範囲15B’〜15I’を真円で示し、そのために領域15Aの中央に白い部分(活性化していない部分)が残っているように図示されているが、実際にはより複雑に熱が伝わり、全領域を万遍なく活性化させることができる。このような模式図ではどうして的確に表されないが、熱が伝わる範囲15B’〜15I’が互いに重なり合う部分においては、複数の発熱素子からの熱の相乗効果によって、図示されている円よりもさらに広い範囲に熱が伝わるためである。
このように本実施形態によると、図3(a)に示すように全領域の4分の1は、直接対向する発熱素子10により加熱されないので、発熱素子を駆動する割合(活性率)は75%であり、全ての発熱素子10に付与するエネルギーの総和は従来の75%になる。
図6には、本実施形態と、後述する第2の実施形態および比較例1〜12による貼付け力を、従来例と対比させて示している。ここでいう従来例とは、各発熱素子に供給する駆動エネルギーが、1個の発熱素子10の駆動に要する基準の駆動エネルギーであり、感熱性粘着剤層の全領域が、対向する発熱素子から直接加熱される領域であるものである。一般に、各発熱素子への供給エネルギーの変更は、その供給エネルギーのパルス幅の長さを変えること、すなわち各発熱素子にエネルギーを供給して駆動する時間の長さを変えることによって行われる。そこで、この従来例の駆動方法を、パルス幅100%×活性率100%と表す。図6に示す貼付け力は、各例において熱活性化を施した感熱性粘着シートを紙などの基準部材に貼り付けた後、それを完全に引き剥がすために要した力のことである。ただし、貼付け力を表す数値は、感熱性粘着剤層の特性や材質、基準部材の材質、実験時の条件(環境温度等)、引き剥がす方向などによって大きく左右される。そこで、ここでは貼付け力を無単位数として示し、十分な貼付け力が得られる従来例を貼付け力100%として相対値で示している。
この図6を参照すると、第1の実施形態により従来例と同程度の貼付け力が得られることが判り、このことは、感熱性粘着剤層1aの全面に亘って熱活性化していることを示している。
図7には、同一の熱活性化用サーマルヘッド11を用いた時の本実施形態および第2の実施形態による熱活性化速度を、従来例と対比して示している。活性化速度とは、感熱性粘着剤層1aを十分に熱活性化させながら、感熱性粘着シート1を熱活性化用サーマルヘッド11に対して相対的に移動させる際の相対速度である。ここにプロットされている活性化速度よりも速い相対速度で感熱性粘着シート1を熱活性化用サーマルヘッド11に対して相対的に移動させると、十分な熱活性化が達成できず十分な粘着性が発現しない。なお、図7には、1個の発熱素子の供給する基準の駆動エネルギーを0.25から0.45まで変えて、すなわち100%のパルス幅を0.25と設定した場合から0.45と設定した場合まで、5通りの実験を行った結果を示している。
図7を見ると、第1の実施形態は従来例とパルス幅が同一(100%)であるが、5通りの基準パルス幅の全てにおいて活性化速度が速いことが判る。これは、第1の実施形態の方が活性率が小さいため、同一の消費電流では、短時間で熱活性化が行えることを示している。また、仮に活性化速度を一定にすると、本実施形態によると消費電流を小さくすることができる。
また、図8には、同一の熱活性化用サーマルヘッド11を用いた時の本実施形態および第2の実施形態による総活性長さを、従来例と対比して示している。総活性長さとは、熱活性化用サーマルヘッド11を駆動して感熱性粘着剤層1aを熱活性化可能な持続時間を、感熱性粘着シート1の熱活性化用サーマルヘッド11に対する相対的な移動距離によって示したものである。ここでは、熱活性化用サーマルヘッド11の駆動源として同一の電池を用い、一定の活性化速度で感熱性粘着シート1の熱活性化を連続的に行った際に、熱活性化可能であった感熱性粘着シート1の総量を、搬送方向の長さで表している。ここにプロットされている長さの感熱性粘着シート1の熱活性化を行うと、電池が消費され尽くして、それ以上熱活性化用サーマルヘッド11の駆動が行えなくなる。なお、ここでも、1個の発熱素子の供給する基準の駆動エネルギーを0.25から0.45まで変えて、すなわち100%のパルス幅を0.25と設定した場合から0.45と設定した場合まで、5通りの実験を行った。
図8を見ると、第1の実施形態は従来例とパルス幅が同一(100%)であるが、5通りの基準パルス幅の全てにおいて総活性長さが長いことが判る。これは、第1の実施形態の方が活性率が小さいため、同じ容量の電源(電池)を用いて、同一の消費電力で長時間にわたって熱活性化が行えることを示している。また、仮に総活性長さを一定にすると、本実施形態によると消費電力を小さくすることができる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態でも、第1の実施形態と同様な感熱性粘着シート用プリンタ(図1参照)を用い、前記したような熱活性化を行うが、発熱素子10の駆動パターンおよび駆動エネルギーを変更している。以下に、本実施形態の熱活性化時の駆動パターンおよび駆動エネルギーについて説明するが、それ以外の方法や装置構成等については第1の実施形態と同一であるので説明を省略する。
本実施形態では、図9(a)に示すように、対向する発熱素子10により直接加熱されていない領域(斜線が付与されていない領域)と、対向する発熱素子10により直接加熱される領域(斜線が付与されている領域)とが完全に交互に位置する市松模様をなしている。すなわち、対向する発熱素子10により直接加熱されていない領域(斜線が付与されていない領域)が2分の1の割合で規則的に並んでいる。この領域を中心としてその周辺(3×3の9ドットで示される正方形の領域:図9(a)のA部分)を抜き出すと、図10(a)に示すように、直接加熱されていない領域15Aを取り囲む8ドット分の領域15B〜15Iのうち互いに隣り合わない4つの領域、すなわち領域15Aの上下左右に位置する4つの領域15C,15E,15F,15Hが、対向する発熱素子により直接加熱された領域(斜線が付与されている領域)である。そして、図9(a)に示すようなマトリクスパターンとなるように、発熱素子10を駆動する方法を、図11のタイムチャートに示している。図11に示すように、発熱素子10A,10C,10E,10G,10Iの組と、発熱素子10B,10D,10F,10H,10Jの組とを交互に駆動停止することによって、図9(a)に示すような駆動パターンが実現できる。ただし、この駆動パターンでは、従来と同様な基準の駆動エネルギー(パルス幅100%)を、発熱させるべき各発熱素子10に供給しても、全領域を熱活性化させるのは困難である(後述する比較例2参照)。従って、本実施形態では、発熱させるべき発熱素子には、基準の駆動エネルギーの1.25倍(パルス幅125%)の駆動エネルギーを供給している。その結果、図9(b)に示すように、感熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1aの全面が熱活性化する(熱活性化した部分を斜線で示している)。
図10(b)に模式的に示すように、本実施形態でも、中央の領域15Aは、周囲から伝わる熱(円形の範囲15C’,15E’,15F’,15H’で図示)によって熱活性化する。図4に示す第1の実施形態では、1つの中央領域15Aを周囲の8つの領域15B〜15Iから伝わる熱で活性化させていたが、本実施形態では、1つの中央領域15Aを周囲の4つの領域15C,15E,15F,15Hから伝わる熱で活性化させている。なお、十分な熱活性化を達成するために、各発熱素子10に供給する駆動エネルギーのパルス幅を125%に大きくしている。判りやすくするために、熱が伝わる範囲15C’,15E’,15F’,15H’を真円で示し、そのために領域15Aの中央に白い部分(活性化していない部分)が残っているように図示されているが、実際にはより複雑に熱が伝わり、全領域を万遍なく活性化させることができる。
図10(b)には、中央の領域15Aに周囲から伝わる熱(円形の範囲15C’,15E’,15F’,15H’で図示)のみを示しているが、その他の、対向する発熱素子10により直接加熱されていない領域15B,15D,15G,15Iにおいても、同様にそれぞれの周囲から伝わる熱によって活性化する。
このように本実施形態によると、図9(a)に示すように全領域の2分の1は、直接対向する発熱素子10により加熱されないので、活性率は50%である。本実施形態では個々の発熱素子10に供給する駆動エネルギー(パルス幅)が125%になっているが、活性率が50%であるため、全ての発熱素子10に付与するエネルギーの総和は従来よりも小さくなる。このように、本発明は、個々の発熱素子10に供給する駆動エネルギーが従来と同じ基準のエネルギー(パルス幅100%)である場合のみならず、基準の駆動エネルギーよりも大きなエネルギー(100%よりも大きいパルス幅)を付与する場合であっても、活性率を大幅に低減して、トータル的に、1枚の加熱性粘着シート1の感熱性粘着剤層1aの全面を熱活性化させるためのエネルギーの総和を従来よりも小さくすることも含む。
図6に示すように、本実施形態における貼付け力も、第1の実施形態と同様に、従来例と同程度の貼付け力が得られる。このことは、本実施形態でも、感熱性粘着剤層1aの全面に亘って熱活性化していることを示している。
また、図7に示すように、本実施形態によると、5通りの基準パルス幅の全てにおいて、第1の実施形態よりもさらに活性化速度が速いことが判る。これは、第2の実施形態はパルス幅(125%)が大きいものの、活性率(50%)がかなり小さいため、同一の消費電流では、より短時間で熱活性化が行えることを示している。仮に活性化速度を一定にすると、本実施形態によると消費電流をより小さくすることができる。
そして、図8に示すように、本実施形態によると、5通りの基準パルス幅の全てにおいて、第1の実施形態よりもさらに総活性長さが長いことが判る。これは、第2の実施形態はパルス幅(125%)が大きいものの、活性率(50%)がかなり小さいため、同じ容量の電源(電池)を用いて、同一の消費電力で、より長時間にわたって熱活性化が行えることを示している。仮に総活性長さを一定にすると、本実施形態によると消費電力を小さくすることができる。
以上説明した2つの実施形態は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が規則的に並ぶ駆動パターンを示したが、これらに限られず、任意に駆動パターンを設定することができる。すなわち、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域がランダムに配置されていてもよい。ただし、前記したように、エネルギーの総和を従来よりも小さくしつつ、全面を万遍なく熱活性化させるためには、直接加熱されていない領域を取り囲む8ドット分の領域のうち、少なくとも、互いに隣り合わない4つの領域が、対向する発熱素子により直接加熱される領域であることが好ましい。
次に、様々な駆動パターンおよび駆動エネルギーについて実験した多数の比較例を以下に示す。なお、各比較例においても、第1,2の実施形態と同様な感熱性粘着シート用プリンタ(図1参照)を用い、前記したような熱活性化を行うが発熱素子10の駆動パターンおよび駆動エネルギーを変更している。以下に、各比較例の熱活性化時の駆動パターンおよび駆動エネルギーについて説明するが、それ以外の方法や装置構成等については第1,2の実施形態と同一であるので説明を省略する。
[比較例1]
図12に示す比較例1は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が縦に1列おきに並んでいる。この駆動パターンは、発熱素子10A,10C,10E,10G,10Iを常時駆動し、発熱素子10B,10D,10F,10H,10Jを常時非駆動、または省略して配設しないことによって実現できる。この比較例1はパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、図6に示すように、貼付け力が大幅に低下している。これは、図12(b)に、図12(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を示しているように、明らかに熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じるからである。
[比較例2]
図13に示す比較例2は、図9〜11に示す第2の実施形態と同じ駆動パターンであるが、発熱させるべき各発熱素子10に供給するエネルギーが、基準の駆動エネルギーと同一(パルス幅100%)である。この比較例2もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れ、図6に示すように貼付け力が比較例1よりも高いが、第1,2の実施形態よりも低い。本比較例では、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が直接対向する発熱素子10により加熱される領域に囲まれているため、比較例1よりも粘着力が高い。しかし、図13(b)に示している図13(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を、第2の実施形態を示す図10(b)と比較すると、熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じていることが判る。なお、図13(b)と図4(b)のような模式図上では、本比較例と第1の実施形態との差異が判りにくいが、本比較例では、第1の実施形態のように熱が伝わる範囲15B’〜15I’が互いに重なり合う部分が小さく、特に3つの範囲が重なり合う部分が存在しないため、複数の発熱素子からの熱の相乗効果が得られず、実際には熱が伝わる範囲に大きな差が生じる。その結果、熱活性化が不十分な部分が生じる。ただし、図13に示す駆動パターンでパルス幅を125%に増大すると、良好な貼付け力が得られる(第2の実施形態参照)。
[比較例3]
図14に示す比較例3は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも4ドットの幅の縦方向の列として交互に配列されている駆動パターンである。この駆動パターンは、比較例1の駆動パターンをより粗く拡大したようなものである。この比較例3もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、図6に示すように、貼付け力が大幅に低下している。これは、図14(b)に、図14(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を示しているように、明らかに熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じるからである。
[比較例4]
図15に示す比較例4は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも4ドットの幅の斜め方向の列として交互に配列されている駆動パターンである。この比較例4もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、図6に示すように、貼付け力が大幅に低下している。これは、図15(b)に、図15(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を示しているように、明らかに熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じるからである。
[比較例5]
図16に示す比較例5は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも4×4ドットの大きさで交互に市松模様状に配列されている駆動パターンである。この駆動パターンは、比較例2の駆動パターンをより粗く拡大したようなものである。この比較例5もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、図6に示すように、貼付け力が大幅に低下している。これは、図16(b)に、図16(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を示しているように、明らかに熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じるからである。
[比較例6]
図17に示す比較例3は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域の、4ドットの幅の縦方向の列と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域の、1ドットの幅の縦方向の列とが交互に配列されている駆動パターンである。この比較例6はパルス幅100%×活性率75%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、図6に示すように、貼付け力が低い。これは、図17(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を示している図17(b)を、例えば第1の実施形態を示す図4(b)と比較すると判るように、熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じるからである。
[比較例7]
図18に示す比較例7は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域の、4×4ドットの大きさの正方形が、直接対向する発熱素子10により加熱される領域の、1×3ドットの長方形を挟んで規則的に配列されている駆動パターンである。この比較例7もパルス幅100%×活性率75%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れる。図6に示すように、貼付け力は他の比較例(例えば比較例6)よりも高いが、従来例および第1,2の実施形態と比較すると低い。この点について説明すると、図18(b)に、図18(a)中のB部分(3×3の9ドットで示される正方形の領域)を示しているように、比較例6に比べると、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が、直接対向する発熱素子10により加熱される領域によって囲まれる形態になっているため粘着力が高くなっており、第1の実施形態と比べると、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域の面積が広いため、熱活性化が不十分で粘着力の低い部分が生じて粘着力が低くなっている。
[比較例8]
図19に示す比較例8は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも8ドットの幅の縦方向の列として交互に配列されている駆動パターンである。この駆動パターンは、比較例3の駆動パターンをより粗く拡大したようなものである。この比較例8もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、貼付け力が低い。これは、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が広過ぎ、明らかに、ほとんど熱活性化せず粘着力がほとんどない部分が生じるからである。
[比較例9]
図20に示す比較例9は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも8×8ドットの大きさで交互に市松模様状に配列されている駆動パターンである。この駆動パターンは、比較例5の駆動パターンをより粗く拡大したようなものである。この比較例9もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、貼付け力が低い。これは、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が広過ぎ、明らかに、ほとんど熱活性化せず粘着力がほとんどない部分が生じるからである。
[比較例10]
図21に示す比較例10は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも16×16ドットの大きさで交互に市松模様状に配列されている駆動パターンである。この駆動パターンは、比較例9の駆動パターンをもっと粗く拡大したようなものである。この比較例10もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、貼付け力が低い。これは、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が広過ぎ、明らかに、ほとんど熱活性化せず粘着力がほとんどない部分が生じるからである。
[比較例11]
比較例11は、比較例10と同様に図21に示す駆動パターンで、パルス幅を125%にしたものである。この比較例11は、パルス幅125%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、貼付け力は比較例10とほぼ同じ程度に低い。これは、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が広過ぎ、駆動エネルギーを少々大きくしても、ほとんど熱活性化せず粘着力がほとんどない部分が生じるからである。
[比較例12]
図22に示す比較例12は、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域と、直接対向する発熱素子10により加熱される領域とが、いずれも24ドットの幅の縦方向の列として交互に配列されている駆動パターンである。この駆動パターンは、比較例8の駆動パターンをもっと粗く拡大したようなものである。この比較例12もパルス幅100%×活性率50%であり、駆動エネルギーの総和の低減が図れるが、従来例および第1,2の実施形態に比較すると貼付け力が低い。これは、直接対向する発熱素子10により加熱されない領域が広過ぎ、明らかに、ほとんど熱活性化せず粘着力がほとんどない部分が生じるからである。
なお、図6によると、比較例12の貼付け力は不十分ではあるものの、他の比較例よりも高い。比較例12では十分な粘着力を有する広い領域も存在するので、部分的にはかなり強固な粘着力を有しており、剥離実験の剥離方向や剥離開始部位によっては、図6に示すように比較的高い貼付け力が得られることの現れであると考えられる。ただし、剥離方向や剥離開始部位を変えると、図6に示すよりも大幅に貼付け力が低下する可能性がある。なお、付言すると、第1,2の実施形態では、比較例12のように剥離方向や剥離開始部位によって貼付け力が変動することは殆ど考えられず、常に安定して高い貼付け力が得られる。
以上説明した比較例1〜12と対比すると、本発明の第1,2の実施形態は、従来例と同程度の十分な貼付け力が得られ、しかも駆動エネルギーの総和が低減できるという優れた効果を有することが明らかである。また、このように良好な結果を得るためには、第1,2の実施形態のように、直接加熱されていない領域を取り囲む8ドット分の領域のうち、少なくとも、互いに隣り合わない4つの領域が、対向する発熱素子により直接加熱される領域であることが重要であると考えられる。
なお、以上説明した従来例、各実施形態、および各比較例は、感熱性粘着シートの全面に粘着性を発現させる場合を例にとって説明したが、1枚の感熱性粘着シート中に粘着性の部分と非粘着性の部分を設ける場合にも同様に応用できる。すなわち、粘着性を発現させるべき領域に対して、以上説明したような熱活性化方法を施せばよく、粘着性を発現させるべきでない領域の感熱性粘着剤層は全く熱活性化させないように、その領域に対向する発熱素子を全く駆動しなければよい。このように粘着性の部分と非粘着性の部分を有する感熱材粘着シートは、例えば物品に貼り付けるラベルとその控えとを得るために、貼付け後に、粘着性の部分は強固に貼り付けておき、非粘着性の部分のみを容易に切り取り可能にするためのものなどである。
本発明の熱活性化装置を組み込んだ感熱性粘着シート用プリンタの基本構成を示す概略図である。 本発明において用いられる感熱性粘着シートの一例を示す拡大側面図である。 (a)は本発明の第1の実施形態の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその熱活性化方法による活性化状態をマトリクス状に示す模式図である。 (a)は図3(a)の一部を抜き出して示す模式図、(b)はその活性化状態を説明するための模式図である。 図3(a)に示す駆動パターンを達成するための各発熱素子の駆動方法を示すタイムチャートである。 従来例と、本発明の2つの実施形態と、12の比較例の貼付け力を対比して示すグラフである。 従来例と、本発明の2つの実施形態の活性化速度を対比して示すグラフである。 従来例と、本発明の2つの実施形態の総活性長さを対比して示すグラフである。 (a)は本発明の第2の実施形態の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその熱活性化方法による活性化状態をマトリクス状に示す模式図である。 (a)は図9(a)の一部を抜き出して示す模式図、(b)はその活性化状態を説明するための模式図である。 図9(a)に示す駆動パターンを達成するための各発熱素子の駆動方法を示すタイムチャートである。 (a)は比較例1の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 (a)は比較例2の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 (a)は比較例3の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 (a)は比較例4の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 (a)は比較例5の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 (a)は比較例6の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 (a)は比較例7の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図、(b)はその一部を抜き出して活性化状態を説明するための模式図である。 比較例8の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図である。 比較例9の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図である。 比較例10および比較例11の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図である。 比較例12の熱活性化方法の駆動パターンをマトリクス状に示す模式図である。
符号の説明
1 感熱性粘着シート
1a 感熱性粘着剤層
1b 基材
1c 断熱層
1d 感熱発色層(印字可能層)
2 ロール収納ユニット
3 印字ユニット
4 カッターユニット
4a 可動刃
4b 固定刃
5 熱活性化ユニット
6 ガイドユニット
6a 第1のガイド
6b,6c 第2のガイド
7 発熱素子
8 印字用サーマルヘッド
9 印字用プラテンローラ
10,10A〜10J 発熱素子
11 熱活性化用サーマルヘッド
12 熱活性化用プラテンローラ
13a,13b 引き込みローラ
14 制御装置
15A〜15I 領域
15B’〜15I’ 熱が伝わる範囲

Claims (9)

  1. 独立して駆動可能な複数の発熱素子を有するサーマルヘッドを用い、感熱性粘着シートに設けられている前記感熱性粘着剤層に対向する前記発熱素子を駆動して発熱させることによって、前記感熱性粘着剤層を熱活性化させて粘着性を発現させる、感熱性粘着シートの熱活性化方法において、
    前記発熱素子を選択的に駆動して、前記感熱性粘着シート内に、対向する前記発熱素子からの加熱を受けない領域を生じさせ、該領域の前記感熱性粘着剤層を、周辺の領域から伝わる熱によって活性化させることを特徴とする、感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  2. 前記感熱性粘着シート内の、対向する前記発熱素子からの加熱を受けない領域が、周辺の領域から伝わる熱によって活性化できるような位置および大きさになるように、前記複数の発熱素子のうち一時的に駆動停止する発熱素子を予め選択するとともに、該発熱素子を駆動停止するタイミングを予め設定しておく、請求項1に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  3. 前記各発熱素子の駆動エネルギーを前記各発熱素子の基準の駆動エネルギーと等しくなるように設定し、前記感熱性粘着シートの前記感熱性粘着剤層における、対向する前記発熱素子から加熱される領域の面積の割合を小さくすることによって、1枚の前記感熱性粘着シートに付与する駆動エネルギーの総和を小さくする、請求項1または2に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  4. 前記各発熱素子の駆動エネルギーを前記各発熱素子の基準の駆動エネルギーよりも大きくなるように設定し、前記感熱性粘着シートの前記感熱性粘着剤層における、対向する前記発熱素子からの加熱を受ける領域の面積の割合を小さくすることによって、1枚の前記感熱性粘着シートに付与する駆動エネルギーの総和を小さくする、請求項1または2に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  5. 前記感熱性粘着シートの前記感熱性粘着剤層を、1個の前記発熱素子の発熱部に対応する大きさのドット毎に分割されたマトリックスとみなす場合に、対向する前記発熱素子からの加熱を受けない前記領域は1ドットの大きさとし、該領域を取り囲む8ドット分の領域のうち、少なくとも、互いに隣り合わない位置にある4ドット分の領域を、対向する前記発熱素子により加熱する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  6. 対向する前記発熱素子からの加熱を受けない前記領域を取り囲む8ドット分の領域の全てを、対向する前記発熱素子により加熱する、請求項5に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  7. 前記感熱材粘着シートのうち粘着性を発現させるべき領域の前記感熱性粘着剤層の全面を熱活性化させる、請求項1〜6のいずれか1項に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  8. 前記感熱材粘着シートのうち粘着性を発現させるべきでない領域が存在する場合には、その領域に対向する前記発熱素子は駆動せず、その領域の前記感熱性粘着剤層の全面を熱活性化させない、請求項7に記載の感熱性粘着シートの熱活性化方法。
  9. 独立して駆動可能な複数の発熱素子を有するサーマルヘッドと、
    感熱性粘着剤層を有する感熱性粘着シートを、前記サーマルヘッドに対して相対的に、前記サーマルヘッドの前記複数の発熱素子が並んでいる方向に対して交差する方向に移動させる搬送装置と、
    前記サーマルヘッドの前記各発熱素子の駆動と、前記感熱性粘着シートの前記サーマルヘッドに対する相対的な移動とを同期して行わせるとともに、前記複数の発熱素子のうちの所定のものを所定のタイミングで一時的に駆動停止する制御装置とを有し、
    前記感熱性粘着シート内に、対向する前記発熱素子からの加熱を受けない領域を生じさせ、該領域の前記感熱性粘着剤層を、周辺の領域から伝わる熱によって活性化させる、感熱性粘着シートの熱活性化装置。
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