JP7240204B2 - 発泡装置 - Google Patents
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Description
所定の搬送方向に搬送されている、発泡温度以上の加熱温度で加熱することにより発泡する発泡層を備える発泡性メディアを、前記発泡温度未満の第1の温度で加熱する第1の加熱器と、
前記第1の加熱器により加熱された前記発泡性メディアを、前記発泡温度以上の第2の温度で加熱して発泡させる第2の加熱器と、
を備える。
こととしてもよい。
こととしてもよい。
こととしてもよい。
こととしてもよい。
前記第2の加熱器は、非接触式加熱装置を含む、
こととしてもよい。
発泡性メディア10は、シート(厚さは任意であり、薄いシートであるフィルムを含む)状のメディアであり、保管や輸送のために、ロール状に巻き取り可能である。発泡性メディア10は、図1に示すように、基材11と、基材11の一面上に形成された発泡層12とを備える。
発泡装置100は、図2に示すように、搬送装置30と、第1の加熱器50と、第2の加熱器70とを備える。
従来の発泡性メディアの発泡装置では、発泡性メディアの発泡に掛かる発泡時間を短くする(例えば、発泡のための加熱領域の炉長を短くする及び/又は発泡性メディアの搬送速度を早くする)ために、発泡装置の加熱温度を高くすると、発泡性メディアに対して熱によるダメージを与えやすく、この熱ダメージを軽減するために発泡時間を短くしすぎると、今度は充分な発泡が得られない。このように、加熱温度を高くすると、発泡時間の調整(特に、発泡のための加熱領域の炉長の調整及び/又は発泡性メディアの搬送速度の調整)が難しい。
上記実施形態では、第1の温度を、発泡温度未満としたが、この代わりに、第1の温度を、発泡層を構成する熱可塑性樹脂の溶融温度未満としてもよい。第1の加熱器の加熱により、発泡性メディア10の発泡層を構成する熱可塑性樹脂を溶融させてしまうと、熱可塑性樹脂よりも重い(密度の高い)成分(例えば、充填剤など)の沈降などに伴い発泡層内の成分が偏ってしまうため、第2の加熱器で加熱して発泡させると、この偏りを反映して発泡性メディア10の発泡にむらができてしまうおそれがある。第1の温度が発泡温度未満でも、加熱時間が短時間であればこの問題は発生しないが、第1の温度を熱可塑性樹脂の溶融温度未満とすれば、加熱時間の調節の必要なく、この問題を回避できる。
上記実施形態では、第1の温度を、発泡温度未満としたが、この代わりに、第1の温度を、発泡層を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点温度未満としてもよい。発泡性メディア10の発泡層を構成する熱可塑性樹脂をガラス転移点以上の温度に加熱し柔らかくすると、変形例1と同様に、柔らかくなった樹脂の中で樹脂よりも重い(密度の高い)成分が下方向に偏るおそれがある。変形例1と同様に、第1の温度を熱可塑性樹脂のガラス転移点未満とすることで、この問題を回避できる。
上記実施形態では、発泡性メディア10を用いたが、発泡装置100で発泡させるメディアはこれに限らず、発泡層12を備えた発泡性メディアであれば任意である。例えば、発泡層12の表面に、液体ラミネーションなどにより保護層が形成されていてもよい。
上記実施形態において、第2の加熱器70は、第2の加熱器70外への放熱を防ぎ、加熱効率を高めるため、加熱装置71と発泡性メディア10の加熱部分とを覆う筐体をさらに備えてもよい。また、第2の加熱器70は、加熱により発泡性メディア10から生じる気体(特に、有毒気体)を排気するための、換気装置をさらに備えてもよい。
上記実施形態において、第1の加熱器50として、プラテンヒーター以外の接触式加熱装置を用いてもよい。例えば、こうした接触式加熱装置として、シーズヒーターを内蔵したゴムロールヒーター、カートリッジヒーターを内蔵したヒーターブロックなどが挙げられる。一般的に、接触式加熱装置は、非接触式加熱装置と比べて、温度ムラが少なく均一に対象物を加熱できる。そのため、第1の加熱器50として接触式加熱装置を採用すれば、第2の加熱器70での加熱の前に、同一発泡性メディア10内又は異なる発泡性メディア10間の温度ムラを解消できる。
上記実施形態において、第1の加熱器50として、非接触式加熱装置を用いてもよい。例えば、こうした非接触式加熱装置として、セラミックヒーター、遠赤外線ヒーター、ハロゲンヒーター、熱風発生器などが挙げられる。特に、非接触式加熱装置として、接触式加熱装置と同程度に均一に対象物を加熱できるファンヒーターを用いることが好ましい。こうした構成でも、第2の加熱器70での加熱の前に、同一発泡性メディア10内又は異なる発泡性メディア10間の温度ムラを解消できる。また、この変形例では、第1の加熱器50に、変形例3と同様に、筐体や換気装置を設けてもよい。
上記実施形態において、第2の加熱器70では、加熱速度を昇降機構72により加熱温度を調節することで制御するが、この代わりに、又は、これに加えて、加熱速度を第2の加熱器70により加熱される領域の搬送方向に沿った長さを調節して制御してもよい。
上記実施形態において、第1の加熱器50は、第2の加熱器70に送り込まれる際に発泡性メディア10が所定温度となるように、発泡性メディア10を加熱することが好ましい。こうした構成では、第2の加熱器70で発泡性メディア10の加熱を開始する際に、発泡装置100に掛ける前の発泡性メディア10のもともとの温度によらず、それぞれの発泡性メディア10の温度が一定温度になるので、第2の加熱器70の加熱によるそれぞれの発泡性メディア10の発泡の程度が均一となる。特に、第2の加熱器70の加熱条件(加熱温度、加熱時間など)が同じでも第2の加熱器70に送られる発泡性メディア10の温度が異なると、それらの発泡性メディア10の発泡程度が異なってしまうので、それぞれの発泡性メディア10の発泡程度を第2の加熱器70で一定に制御する場合に、本変形例は適している。
11 基材
12 発泡層
13 発泡促進層
13a 凸部
14 発泡抑制層
14a 凹部
15 画像層
100 発泡装置
30 搬送装置
31 繰り出しローラー
32 ガイドローラー
33 巻き取りローラー
50 第1の加熱器
51 プラテンヒーター
52 押さえローラー
70 第2の加熱器
71 加熱装置
72 昇降機構
Claims (6)
- 所定の搬送方向に搬送されている、発泡温度以上の加熱温度で加熱することにより発泡する発泡層を備える発泡性メディアを、前記発泡温度未満の第1の温度で加熱する第1の加熱器と、
前記第1の加熱器により加熱された前記発泡性メディアを、前記発泡温度以上の第2の温度で加熱して発泡させる第2の加熱器であって、非接触式加熱装置を含む第2の加熱器と、
前記非接触式加熱装置を前記発泡性メディアの表面に対して垂直な方向に沿って上下に移動させる昇降機構と、
を備える、
発泡性メディアの発泡装置。 - 所定の搬送方向に搬送されている、発泡温度以上の加熱温度で加熱することにより発泡する発泡層を備える発泡性メディアを、前記発泡温度未満の第1の温度で加熱する第1の加熱器と、
前記第1の加熱器により加熱された前記発泡性メディアを、前記発泡温度以上の第2の温度で加熱して発泡させる第2の加熱器と、
前記発泡性メディアを前記第1の加熱器から前記第2の加熱器へと搬送する搬送装置と、
を備え、
前記発泡性メディアは、基材と、前記基材の一面上に形成された発泡層とを備え、
前記第1の加熱器は、前記基材の他面が接触した状態で前記発泡性メディアが滑動するプラテンを有するプラテンヒーターであり、
前記第1の加熱器により前記発泡性メディアの前記発泡層が加熱されている最中に前記搬送装置は加熱されている前記発泡層の部分に接触しない、
発泡性メディアの発泡装置。 - 前記第1の温度は室温より高い、
請求項1又は2に記載の発泡装置。 - 前記第1の加熱器は、前記発泡性メディアを、所定温度になるまで加熱する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の発泡装置。 - 前記第2の加熱器は、前記搬送方向に沿って一様な加熱温度分布で、前記発泡性メディアを加熱する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の発泡装置。 - 前記第1の温度は、前記発泡層を構成する熱可塑性樹脂の溶融温度未満である、
請求項1から5のいずれか1項に記載の発泡装置。
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