JP4589538B2

JP4589538B2 - 熱可塑製樹脂の印面作成方法

Info

Publication number: JP4589538B2
Application number: JP2001007561A
Authority: JP
Inventors: 啓二中野
Original assignee: シヤチハタ株式会社
Priority date: 2001-01-16
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2021-01-16
Also published as: JP2002210910A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、熱可塑性樹脂を使用した印字体の印面作成方法に関するものであり、特には、熱可塑性樹脂の多孔質印材に発熱材微粉末を混在させ、原稿シートを使用し赤外線照射を行い前記熱可塑性樹脂の印材に印面を作成する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の様に、発熱材微紛末を混在させた熱可塑性樹脂を用いた多孔質印材と、図や文字が形成された透明な原稿シートと、その間に透明フィルムを配置して、原稿側より赤外線照射を行なう印面作成方法の出願は従来より多数存在する。
【０００３】
本発明と同じ出願人による特開平９−２６３０３０号（以下、(イ)とする。）や、特開平１０−１１４１３２号（以下、（ロ）とする。）がある。
先願である（イ）や（ロ）は、透明シートを使用しており、この透明シートの目的は、原稿の文字や図の部分を熱可塑性樹脂と相対させる配置をとり、その間に透明シートを配置し圧接重層させ、赤外線照射時に原稿シートの文字や図が熱可塑性樹脂と融着のを防止する。こうして原稿を汚したり破損したりすることを防止させる。
【０００４】
また、特開平１０−１３８４４１号（以下、（ハ）とする。）と特開平１１−９１０６７号（以下、（二）とする。）が存在する。（ハ）と（ニ）の発明の詳細な説明の欄には、黒色インクで発生した熱をＰＥＴ製透明シートで妨げられ、あるいは透明シートに沿って分散されて伝達される結果、透明樹脂板として採用されるアクリル板を損傷することがないとの記載がある。こうしたことより、原稿シートの図や文字等を形成する黒色インクが赤外線に当り、熱を発生させその間に有る透明シート（合成樹脂シート）により、ある程度熱分散されることは（イ）や（ロ）には記載がないが、合成樹脂が熱伝導率を有することより当然のことである。
【０００５】
以上のような発明では、原稿シートの文字や図等を有する側を下向きにして、その下方に透明シート（合成樹脂性シート）を配し、更に下方に、発熱材を混練りさせた多孔質体からなる熱可塑性樹脂を重層させている。こうして重層させたものに圧力を掛け、更に原稿シート側上方より赤外線を照射する。すると、赤外線は、先ず、原稿シートの文字や図等で赤外線を吸収しており発熱が生じる。更に前記以外の赤外線は、透明シートも透過して、多孔質熱可塑性樹脂の印字体に到達する。
【０００６】
すると、多孔質熱可塑性樹脂に混練した発熱材と前記赤外線が反応して発熱して発熱材の周りの熱可塑性樹脂を溶融することになる。
ところで、原稿シートの文字や図等で発熱した熱は、当然ながら透明シートにも伝達され、更に前記原稿シートで極僅か分散はするが殆どが、多孔質の熱可塑性樹脂にも伝達される。
すると、赤外線と発熱材の溶融の他に、原稿シートでの前記熱も加わって、原稿シートの文字や図等の存在部と不存在部の臨界（境界）が明確に多孔質熱可塑性樹脂に写し取れない状態となる。こうした事により、前記の印字体を使用した印面で捺印した場合、鮮明な印影が得られない結果となる。
【０００７】
したがって、前記した（イ）(ロ)（ハ）（二）の透明シートは、熱分散が不十分であり、熱を印字体である熱可塑性樹脂に伝達してしまう。すると熱可塑性樹脂の溶融温度が低いと前記熱可塑性樹脂が溶融して、原稿通り鮮明な印影を得られないといた不都合が生ている。
逆に、前記熱可塑性樹脂の溶融温度が高いと強い光量（発熱材に照射され高温になる）と強い圧縮力が必要となり、原稿の詳細部分をそのまま印面に造り込むことが出来ない。
【０００８】
また、前記の従来からの方法を拡張して考慮してみると、前記透明シートを厚くして対応すれば本発明の課題解決が可能に思える。しかし、前記透明シートを厚くすると透明シートの透過性が落ち、原稿シート、透明シート、熱可塑性樹脂シートの順序で積層され、赤外線を原稿シート側より照射する関係上、これも鮮明な印影を得ることが出来ない。
また、厚いと透明シート内を赤外線が透過するため、シートを造る際の樹脂の流れや、成形時の応力により赤外線が屈折してしまい、原稿通りの印面作成が出来ない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような、従来からの課題、即ち原稿シートの文字や図等を記載した側を下にしてその下方に透明シート（合成樹脂シート）を、更にその下方に発熱材を混在させた印字体である熱可塑性樹脂を積層させ圧接して上方から赤外線を照射すると、透明シートの熱分散力が弱い為、原稿シートの文字や図で赤外線が遮断されて発熱される。すると、この熱が透明シートに伝達され、前記透明シートの熱分散力が弱いとその下方の熱可塑性樹脂に伝達され、前記熱可塑性樹脂を溶融する。すると原稿と作成された印面が忠実にならないばかりか、細かい原稿であれば、印面自体の作成もできない。
したがって、鮮明な印影を得ることが出来ない。
以上のような、課題を解決することにより本発明は前記透明シートの熱分散力を効率良く行なうことを目的として、鮮明な印影を得ることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
赤外線照射により発熱する発熱材微紛末を混在させた連続気泡の熱可塑製多孔質印材に、印面となる文字または図形が形成される部分と形成されない部分とが赤外線透過度の大小により区画形成されている透明原稿シートを重ね、この透明原稿シートの表側から赤外線を照射して、多孔質印材の表面のうち、赤外線の透過で加熱される部分の表層をこれに混在されている発熱材微紛末の発熱下に溶融・固化されてインキが滲み出し不能な非多孔質保護膜に形成し、前記透明原稿シートの赤外線透過度の小さい部分に対応する多孔質印材の残部表面をインキ滲み出し面に形成する印面作成方法において、透明原稿シートの文字または図形形成側に透明フィルムを重ねて、更に透明フイルム側に熱可塑性樹脂を重ね、前記透明フィルムを表裏層の２重構造とし、その内部に冷却層を設け、インキ滲み出し部と非インキ滲み出し部を熱可塑性樹脂に作成することを特徴とする熱可塑性樹脂の印面作成方法である。
【００１１】
【実施例】
本発明の第１の実施例を図１、図２より詳細に説明する。
１は、透明の原稿シートであり、このシートの片側には文字や図形等が存在する存在部５である。この文字や図形等（存在部５）は、赤外線で発熱する顔料や染料からなるインキである。例えば、カーボン、フタロシアン系、多環キノン系、ペリノン系、ペリレン系、ジスア系等赤外線を吸収して発熱を生じるものであれば良い。また、ワープロ等の熱転写リボンを使用することも可能である。前記原稿シート１のシート材は、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル等の透明性若しくは半透明性を有する赤外線透過可能なものであれば良い。
【００１２】
２は、印字体であり熱可塑性樹脂からなる多孔質体である。更に、前記印字体２の全体には発熱材微紛末を混在させている。発熱材微紛末は、赤外線照射により発熱可能であればよい。例としてカーボンブラックや前記の赤外線で発熱する着色剤でもよく、なたアルミニウム、真鍮等の金属微紛末も使用可能である。
熱可塑性樹脂の材質は、ポリプロピレン、ポリエチレン等、ポリオレフィン系、ポリアミド系その他の殆どの熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーが使用可能である。こうした材料と造粒剤（炭酸カルシウム、塩等）を混在させ更に、前記発熱材微紛末を混在し、造粒材を抽出して、連続多孔質の熱可塑性樹脂からなる印字体２が得られるものである。
【００１３】
３は、透明シートであり、２枚の透明フィルムとその間に介在する冷却層４からなるものである。透明フィルムは、赤外線を透過すれば良く、その材質は例えば、ポリオレフィン系、ポリアミド系等が使用可能であり、具体的に、ユリア樹脂、メラミン樹脂、塩化ビニール樹脂、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、ポリプロピレン、ポリカーボネート等が選択可能である。また、前記透明フィルムは、前記印字体２の熱可塑性樹脂の溶融温度より、高い溶融温度のものが使用可能である。
前記透明シート３の厚さは、１０ミクロン〜１５０ミクロンが使用可能である。前記冷却層４は、液体層、気体層、半液体層が選択可能である。液体層であれば、水溶液に熱吸収剤を混合させることも可能である。この時の熱吸収剤は、熱を蓄える又は一部気化熱として奪えるもであれば本発明の意図するところである。
【００１４】
気体層であれば、透明気体であれば、空気、酸素、窒素、二酸化炭素等の内、少なくとも１種類以上が選択可能である。
半液体層であれば、例えばゲル化剤として透明なセルロース系高分子（メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース）、デンプン系高分子（可溶性デンプン、カルボキシメチルデンプン、メチルデンプン）、アルギン酸系高分子（アルギン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸塩）、ビニル系高分子（ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、
ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル酸ソーダ）、多糖類系高分子（グアーガム、ローカストビンガム、クインスシード、カラギーナン、ガラクタン、キサンタンガム、デキストラン、サクシノグルカン、カードラン）、無機系高分子（ベントナイト、ラポナイト）等の内、少なくとも１種類以上が自由に選択可能である。
【００１５】
この様に、原稿シート１で発生した熱を透明シート３で確実に吸収し、印字体２である熱可塑性樹脂に伝達することはない。また、冷却層４、及びフィルムも透明であるので前記透明シート３を透過した赤外線のみの溶融で前記印字体２の表面に印面を形成できる。したがって、原稿に忠実に印面が作成可能である。
前記透明シート３の作成方法は、完成品として冷却層４を２枚の透明フィルムの間に介在させたものとしており、２枚の透明フィルムは熱融着で四方を完全に密閉するものとする。
冷却層４が気体層であれば、３方を熱融着し、残りの１方より気体を抜きながら所望する気体を注入し残りの１方を熱融着する。液体層の場合も同様に作成される。
【００１６】
つぎに、半液体層であるゲル状の場合は、２枚の透明フィルムの内、１方に薄く塗布されて、もう１枚を積層させ四方を熱溶融して透明シート３を作成する。
次に作成の方法として、原稿シート１上の文字や図等が存在する（存在部５）側を下方にして、その下方に透明シート３を配置して、更に下方に、熱可塑性樹脂である印字体２を配置し、積層する。そして上下方向より圧着させた状態で、原稿シート１側より赤外線を照射する。ここで赤外線は、キセノンランプやフラッシュバルブ等光を分光させた際、赤外線領域０．７６μｍ〜１．０μｍが含まれる光源であればよい。
【００１７】
すると、前記赤外線は、原稿シート１の上方よりシートに入り、下方に進む、そこで赤外線で発熱するインキによる文字や図等により、前記文字や図等が存在する部分（存在部５）が発熱して、赤外線の下方への進行を妨げる。これ以外の部分の赤外線は、原稿シート１の下方面を進み透明シート３に進む。原稿シート１を透過した赤外線は、透明シート３の上方の透明フィルムを透過し、透明である冷却層４も透過し、更に、下方の透明フィルムを透過することとなる。
原稿シート１及び透明シート３を透過した赤外線は、印字体２に達する。
【００１８】
印字体２に達した赤外線は、印字体２の中に混練された発熱材微紛末と反応して、発熱する。すると、前記発熱材微紛末の周囲の熱可塑性樹脂を溶融して、印字体２の表面の気孔に流れこみ固化して塞ぐこと（溶融固化部６）になる。こうして、インキが滲みださない部分（溶融固化部６）を形成することになり、原稿シート１に設けた文字や図等の存在部分は、インキが滲み出す部分として印字体２の表面に作成されることになる。
【００１９】
原稿シート１に設けられた文字や図等で発熱した熱は、多くは密接されている透明シート３側に伝達され、透明フィルムを伝達し、冷却層４に到達する。ここで、前記熱は、冷却層４に吸収され、透明シート３の下方の透明フィルムには到達しない。これにより、透明シート３の下方透明フィルムと密接されている印字体２の表面を原稿シート１の文字や図等の熱で溶融することはない。従って、原稿シート１に設けられた文字や図等に対して正確に印字体表面に印面を作成することができる。併せて、原稿通りの鮮明な印影を得られるものである。
【００２０】
【効果】
以上のような構成であるので、原稿シート１に設けられた文字や図等で発熱した熱を確実に透明シートの冷却層４で吸収できるので、透明シートの下方透明フィルムと密接されている印字体２の表面を原稿シート１の文字や図等の熱で溶融することはない。従って、原稿シート１に設けられた文字や図等に対して正確に印字体表面に印面を作成することができる。併せて、原稿通りの鮮明な印影を得られるものである。
【００２１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の説明図。
【図２】本発明の実施例の赤外線照射後の説明図
【符号の説明】
１：原稿シート
２：印字体
３：透明シート
４：冷却層
５：存在部
６：溶融固化部

Claims

赤外線照射により発熱する発熱材微紛末を混在させた連続気泡の熱可塑製多孔質印材に、印面となる文字または図形が形成される部分と形成されない部分とが赤外線透過度の大小により区画形成されている透明原稿シートを重ね、この透明原稿シートの表側から赤外線を照射して、多孔質印材の表面のうち、赤外線の透過で加熱される部分の表層をこれに混在されている発熱材微紛末の発熱下に溶融・固化されてインキが滲み出し不能な非多孔質保護膜に形成し、前記透明原稿シートの赤外線透過度の小さい部分に対応する多孔質印材の残部表面をインキ滲み出し面に形成する印面作成方法において、透明原稿シートの文字または図形形成側に透明フィルムを重ねて、更に透明フイルム側に熱可塑性樹脂を重ね、前記透明フィルムを表裏層の２重構造とし、その内部に冷却層を設け、インキ滲み出し部と非インキ滲み出し部を熱可塑性樹脂に作成することを特徴とする熱可塑性樹脂の印面作成方法。
冷却層を空気層、透明若しくは半透明の水溶液層、透明若しくは半透明のゲル状物質層のうち少なくとも１種類を選択可能とした透明フィルムを特徴とする請求項１に記載した熱可塑性樹脂の印面作成方法。