JP4495425B2 - 多孔質印字体 - Google Patents

Description

本発明は、インク内蔵タイプの浸透印に使用される連続気泡を有する多孔質印字体に関するものである。

無数の連続気泡を有する多孔質体を印材とした多孔質印字体を用いた印判は、捺印の都度スタンプ台を使用することなく連続捺印できるようにした利便性の高いものであって、本出願人も実公昭３１−００２９１２号等を開示している。このような多孔質印字体は、比較的高粘度の顔料インキであっても、多量のインキを含有することができ、かつ、良好なインキ吐出量を誇っている。
しかし、従前の多孔質印字体は、無数の連続気泡を有するため硬度が低く、捺印時に過度の押圧力が印字体に加えられると印字面が圧潰されて吸蔵されているスタンプインキが過剰に流出して捺印される印字が太くなったり、滲んだりして、鮮明な捺印を行ない難い欠点があった。
そこで、このような欠点を解決し、印字体の硬度を向上させるために、本出願人はフェノール樹脂を配合した多孔質印字体（特公昭５７−５０６７５号）や、有機系合成繊維を混合した多孔質印字体（特開平０８−２３０２９５号）を提案してきた。
しかしながら、無数の連続気泡を有するスポンジ状印字体でありながら、硬度を高く設定することは難題であると共に、前者は経時的にゴムとフェノール樹脂が分離し始め、スプリング性が低下したり、脆くなってひび割れたりして、多孔質印字体の物性が大きく低下する欠点があるし、後者はゴムと有機系合成繊維にもともと相溶性がなく、経時的にゴムが劣化してくると、脆弱性が増長され、ひび割れなど多孔質印字体の物性が大きく低下する欠点があった。
そこで、従来の添加剤を配合する以外のアプローチによる多孔質印字体の製造が望まれていた。

実公昭３１−００２９１２号公報 特公昭５７−０５０６７５号公報 特開平０８−２３０２９５号公報

本発明は、過度の押圧力が加えられても印字部が圧潰されず、過剰なインキの吐出による初期捺印時の印影の滲みを防止でき、むらのない濃く鮮明な印影を得ることができ、かつ、長時間にわたって物性が低下しない多孔質印字体を提供するものである。

印字部、中間部、インキ保持部の順に三層構造からなる多孔質印字体であって、毛細管力が中間部＞印字部＞インキ保持部の関係を有し、かつ、三層の中で印字部の硬度が最も高いことを特徴とする多孔質印字体。

本発明の多孔質印字体は、過剰なインキが中間部に蓄えられるため、印字部のインキ含有量を常に６０〜８０％程度の適量に保持することができ、よって過剰なインキの吐出による初期捺印時の印影の滲みを防止でき、むらのない濃く鮮明な印影を得ることができる。また、連続で捺印する場合は、ポンプ作用によって中間部から印字部へインキが供給されるので、印字部のインキ含有量を常に６０〜８０％程度の適量に保持することができ、滲みのない鮮明な印影を連続して得ることができる。また、中間部のインキ含有量が減少すると毛細管力によって、インキ保持部から中間部へインキが移行供給され、中間部は常に１００％のインキ含有量を保持できる。
更に、インキ保持部の硬度が相対的に最も低くなるので、クッション作用が働いて柔らかな捺印感触を得ることができる。

本発明の多孔質印字体は、無数の連続気泡を有する多孔質体からなる印字体であって、いわゆる浸透印と称される印判に使用されるものである。印判としては、マスター印字体の穴から日付コマを有する無端ベルト印字体を臨ませた回転印や、住所などを印字体に作成した住所印、氏名などを印字体に作成した氏名印等がある。
特に、本発明の多孔質印字体は、印字部、中間部、インキ保持部の順に三層構造からなる多孔質印字体であって、毛細管力が中間部＞印字部＞インキ保持部の関係を有し、かつ、三層の中で印字部の硬度が最も高いことを特徴としている。

従来の印字部とインキ保持部の二層構造からなる多孔質印字体は、印字部の毛細管力がインキ保持部の毛細管力より大きくなるように設定して、印字体の毛細管力を最大に発揮できるようにしているため、印字体のインキ含有量が常に１００％となってしまい、初期捺印の際に印影が滲んでしまっていた。
そこで、本発明では中間部の毛細管力を最も大きくし、続いて印字部の毛細管力が大きく、インキ保持部の毛細管力が最も小さくなるように設定した。このように設定することによって、多孔質印字体に浸透印用インキを含浸させても過剰なインキが中間部に蓄えられるため、印字部のインキ含有量を常に６０〜８０％程度の適量に保持することができ、よって過剰なインキの吐出による初期捺印時の印影の滲みを防止でき、むらのない濃く鮮明な印影を得ることができることとなった。
また、連続で捺印する場合は、ポンプ作用によって中間部から印字部へインキが供給されるので、印字部のインキ含有量を常に６０〜８０％程度の適量に保持することができ、滲みのない鮮明な印影を連続して得ることができる。また、中間部のインキ含有量が減少すると毛細管力によって、インキ保持部から中間部へインキが移行供給され、中間部は常に１００％のインキ含有量を保持できるのである。
各層の毛細管力の差異は、気孔率を大きくしたり小さくしたり変化させて設定したり、気孔径を大きくしたり小さくしたり変化させて設定し、生じさせている。

また、本発明では、スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値における硬度が、印字部と中間部とインキ保持部の三層の中で印字部が最も高くなるように設定した。中間部とインキ保持部の硬度はどちらが高くても構わないし、また同一の硬度でも良いが、両者とも印字部より低くなければならない。このように設定することによって、中間部及びインキ保持部のクッション作用が働いて柔らかな捺印感触を得ることができることとなる。

ここで、本発明の多孔質印字体は、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、シリコーンゴム等の合成ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸等の熱可塑性樹脂、ポリオレフィ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等の熱可塑性エラストマー、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂など印判用印字体として知られている原材料全てを用いることができ、これら原材料を塩化ナトリウムや炭酸カルシウムなどの可溶材と混練し加硫又は溶融したのち可溶材を溶出して多孔質体とする溶出法や、原材料を発泡材と混練し加硫又は溶融して多孔質体とする発泡法や、粒子化した原材料を加熱圧縮して多孔質体とする燒結法などによって得ることができる。この際、印字部、中間部、インキ保持部の順に三層構造とする必要があり、各層の毛細管力が中間部＞印字部＞インキ保持部の関係となるように、気孔率や気孔径をそれぞれ調節して毛細管力の差異を生じさせている。また、各層の硬度が印字部＞中間部＞インキ保持部、印字部＞中間部＝インキ保持部、印字部＞インキ保持部＞中間部、の中のどれかの関係となるように多孔質印字体の組成をそれぞれ調節して硬度の差異を生じさせている。
また、本発明に用いられる浸透印用インキは、顔料、染料の着色剤を問わず、揮発性油性インキ、不揮発性油性インキ、水性インキなど印判用インキとして知られているもの全てを用いることができる。

以下、本発明の多孔質印字体を実施例を用いながら詳細に説明する。図１は実施例１を図示したものである。
本実施例の多孔質印字体は、ＮＢＲ製多孔質ゴムの印字部１とＮＢＲ製多孔質ゴムの中間部２とＮＢＲ製多孔質ゴムのインキ保持部３の三層構造となっており、印字部１は厚さ０．５ｍｍ、硬度６０°（スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値）、気孔率７０％、気孔径４０〜６０μｍに設定してあり、中間部２は厚さ１．０ｍｍ、硬度５０°（スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値）、気孔率８０％、気孔径３０〜４０μｍに設定してあり、インキ保持部３は厚さ２．０ｍｍ、硬度４０°（スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値）、気孔率９０％、気孔径１５０〜２５０μｍに設定してあって、毛細管力が中間部＞印字部＞インキ保持部の関係を有し、かつ、硬度が印字部＞中間部＞インキ保持部の関係を有するように設定してある。
具体的には、次のように製造した。
原料ＮＢＲ１００部、硫黄５部、亜鉛華５部、加硫促進剤５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、４０〜６０μｍの塩化ナトリウム５００部、５０〜６０μｍのバレイショデンプン１００部を混練してマスターバッチＡとし、これを厚さ０．５ｍｍの平板状のシートＡとした。これとは別に、原料ＮＢＲ１００部、硫黄５部、亜鉛華５部、加硫促進剤５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、３０〜４０μｍの塩化ナトリウム７００部、３０〜４０μｍのバレイショデンプン１００部を加え混練してマスターバッチＢとし、これを厚さ１．０ｍｍの平板状のシートＢとした。また、これとは別に、原料ＮＢＲ１００部、硫黄５部、亜鉛華５部、加硫促進剤５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、１５０〜２５０μｍの塩化ナトリウム９００部、７０〜１００μｍのバレイショデンプン１００部を加え混練してマスターバッチＣとし、これを厚さ２．０ｍｍの平板状のシートＣとした。
次に、シートＡ、シートＢ、シートＣの順番で重ね合わせ、これを平滑な金型内に収容し、次いで、２００ｋｇ／ｃｍ^２程度の圧力を加えて熱盤間に挟圧し、１２０℃の温度下で６０分間加硫した。加硫後離型して、塩化ナトリウム、バレイショデンプンが完全に除去されるまで充分に水洗し、脱水乾燥して多孔質ゴムシートとした。
このようにして製造された多孔質ゴムシートは、シートＡとシートＢとシートＣが一体化した一枚のシートとなり、シートＡ側から炭酸ガスレーザ加工機にて深度１．０ｍｍまで彫刻した後、所要のサイズに切断すると、シートＣ部分は多量のインキを吸蔵するインキ保持部をなし、シートＡ部分は印面を形成した印字部をなした多孔質ゴム印字体を得ることができた。

次に、当該多孔質ゴム印字体に５００〜２０００ｍＰａ・Ｓ（２５℃）の高粘度の浸透印用インキを吸蔵させたところ、印字部の過剰なインキは中間部に吸収され、印字部のインキ含有量を６０〜８０％程度に保持することができ、中間部及びインキ保持部は１００％のインキ含有量とすることができた。次に、捺印したところ、印字部のインキ含有量が若干少なめなので、過剰なインキの吐出による初期捺印時の印影の滲みもなく、むらのない濃く鮮明な印影を得ることができた。
また、捺印後はポンプ作用によって中間部から印字部へインキが供給されるので、印字部のインキ含有量を常に６０〜８０％程度の適量に保持することができ、連続で捺印しても滲みのない鮮明な印影を連続して得ることができた。
また、中間部のインキ含有量が減少すると毛細管力によって、インキ保持部から中間部へインキが移行供給されるので、中間部は常に１００％のインキ含有量を保持できた。
また、印字部の硬度が最も硬いので、シャープな輪郭の印影を得ることができ、続いて中間部、インキ保持部と硬度が小さくなっているので、両者のクッション作用が働いて柔らかな捺印感触を得ることができると共に、中間部から印字部へのポンプ作用を妨げることはなかった。

図２に示す本実施例２の多孔質印字体は、ＳＢＲ製多孔質ゴムの印字部１１とＳＢＲ製多孔質ゴムの中間部１２とＳＢＲ製多孔質ゴムのインキ保持部１３の三層構造となっており、印字部１は厚さ０．５ｍｍ、硬度６０°（スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値）、気孔率７０％、気孔径４０〜６０μｍに設定してあり、中間部２は厚さ１．０ｍｍ、硬度４０°（スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値）、気孔率８０％、気孔径３０〜４０μｍに設定してあり、インキ保持部３は厚さ２．０ｍｍ、硬度５０°（スプリング式硬さ試験Ｃ型硬度計の測定値）、気孔率９０％、気孔径１５０〜２５０μｍに設定してあって、毛細管力が中間部＞印字部＞インキ保持部の関係を有し、かつ、硬度が印字部＞インキ保持部＞中間部の関係を有するように設定してある。
具体的には、次のように製造した。
原料ＳＢＲ１００部、硫黄５部、亜鉛華５部、加硫促進剤５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、４０〜６０μｍの塩化ナトリウム５００部、５０〜６０μｍのバレイショデンプン１００部を混練してマスターバッチＡとし、これを厚さ０．５ｍｍの平板状のシートＡとした。これとは別に、原料ＳＢＲ１００部、硫黄５部、亜鉛華５部、加硫促進剤５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、３０〜４０μｍの塩化ナトリウム９００部、３０〜４０μｍのバレイショデンプン１００部を加え混練してマスターバッチＢとし、これを厚さ１．０ｍｍの平板状のシートＢとした。また、これとは別に、原料ＳＢＲ１００部、硫黄５部、亜鉛華５部、加硫促進剤５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、１５０〜２５０μｍの塩化ナトリウム５００部、７０〜１００μｍのバレイショデンプン１００部を加え混練してマスターバッチＣとし、これを厚さ２．０ｍｍの平板状のシートＣとした。
次に、シートＡ、シートＢ、シートＣの順番で重ね合わせ、これを平滑な金型内に収容し、次いで、２００ｋｇ／ｃｍ^２程度の圧力を加えて熱盤間に挟圧し、１２０℃の温度下で６０分間加硫した。加硫後離型して、塩化ナトリウム、バレイショデンプンが完全に除去されるまで充分に水洗し、脱水乾燥して多孔質ゴムシートとした。
このようにして製造された多孔質ゴムシートは、シートＡとシートＢとシートＣが一体化した一枚のシートとなり、シートＡ側から炭酸ガスレーザ加工機にて深度１．５ｍｍまで彫刻した後、所要のサイズに切断すると、シートＣ部分は多量のインキを吸蔵するインキ保持部をなし、シートＡ部分は印面を形成した印字部をなした多孔質ゴム印字体を得ることができた。

次に、当該多孔質ゴム印字体に５００〜２０００ｍＰａ・Ｓ（２５℃）の高粘度の浸透印用インキを吸蔵させたところ、印字部の過剰なインキは中間部に吸収され、印字部のインキ含有量を６０〜８０％程度に保持することができ、中間部及びインキ保持部は１００％のインキ含有量とすることができた。次に、捺印したところ、印字部のインキ含有量が若干少なめなので、過剰なインキの吐出による初期捺印時の印影の滲みもなく、むらのない濃く鮮明な印影を得ることができた。
また、捺印後はポンプ作用によって中間部から印字部へインキが供給されるので、印字部のインキ含有量を常に６０〜８０％程度の適量に保持することができ、連続で捺印しても滲みのない鮮明な印影を連続して得ることができた。
また、中間部のインキ含有量が減少すると毛細管力によって、インキ保持部から中間部へインキが移行供給されるので、中間部は常に１００％のインキ含有量を保持できた。
また、印字部の硬度が最も硬いので、シャープな輪郭の印影を得ることができ、また中間部の硬度が最も小さくなっているので、中間部のクッション作用が働いて柔らかな捺印感触を得ることができると共に、中間部から印字部へのポンプ作用を妨げることはなかった。
以上の通り、本実施例の多孔質印字体は、インキ吸蔵量も充分で、滲みやかすれのない鮮明な捺印を長期間にわたって行なうことができた。

実施例１の断面イメージ図。 実施例２の断面イメージ図。

符号の説明

１ 印字部
２ 中間部
３ インキ保持部
１１ 印字部
１２ 中間部
１３ インキ保持部

Claims (1)

1. 印字部、中間部、インキ保持部の順に三層構造からなる多孔質印字体であって、毛細管力が中間部＞印字部＞インキ保持部の関係を有し、かつ、三層の中で印字部の硬度が最も高いことを特徴とする多孔質印字体。

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