(57)【要約】【課題】インク組成を変えずにインクこぼれを防止する。【解決手段】帯状支持シートと、帯状支持シートの一主面の長手側両端部を除く領域に形成され、帯状支持シートの幅よりも狭い幅を有する帯状インク層を有する溶融型熱転写シート【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状支持シートと、
該帯状支持シートの一方側の面の長手側両端部を除く領域に形成され、該帯状支持シートの幅よりも狭い幅を有する帯状インク層とを具備することを特徴とする溶融型転写シート。
【請求項２】
前記長手側両端部は、各々１ｍｍ以上の幅を有することを特徴とする請求項１に記載の溶融型転写シート。
【請求項３】
前記帯状インク層は、バインダ樹脂及びワックスを含有し、該バインダー樹脂に対する該ワックスの重量比は、８０：２０ないし１００：０であること特徴とする請求項１または２に記載の溶融型転写シート。
【請求項４】
支持シートの一方側の面の長手側両端部を除く領域に、熱溶融性インク組成物を適用し、１または２以上の帯状インク層を形成する工程を具備することを特徴とする溶融型転写シートの製造方法。
【請求項５】
前記長手側両端部は、各々１ｍｍ以上の幅を有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記２以上の帯状インク層は、２ｍｍ以上の間隔をおいて形成されることを特徴とする請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記帯状インク層は、バインダ樹脂及びワックスを含有し、該バインダー樹脂に対する該ワックスの重量比は、８０：２０ないし１００：０であること特徴とする請求項４ないし６に記載の方法。
【請求項８】
前記熱溶融性インク組成物は、グラビアコータ塗工法、リバースロールコータ塗工法、ブレードコータ塗工法、エアドクタコータ塗工法により、該支持シート上に適用されることを特徴とする請求項４ないし７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱溶融性インクを用いた熱転写記録に用いられる熱溶融性インク層を熱転写するための溶融型転写シート及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＤカード、従業員証、及び身分証明証等、そのもの自体に付加価値が付き、高品質が要求されるカード等が増加してきている。これらのカード等は高品質を保つ必要があり、このようなカードに熱転写記録を行うためには、高い品質を確保する熱転写シートが求められている。
【０００３】
これに対し、例えば熱転写シートを用いて、その幅よりも広い幅を有するカード等の被転写媒体に、その熱溶融性インク層を熱転写させる場合、カセットの案内部材やサーマルヘッド等との摺接等の外力により、熱転写シートの端面より熱溶融性インク層の一部が剥離して、カード等の被転写媒体の表面を汚すいわゆる「インクこぼれ」が発生するという問題があった。
【０００４】
このようなインクこぼれを防止するため、従来より、熱溶融インク層と支持シートとの間に中間接着層を設ける、あるいは熱溶融性インク層の組成を変更して、その耐擦過性及び耐溶剤性等を改善することにより対処してきた。（例えば、特許文献１参照）
しかしながら、耐擦過性及び耐溶剤性を改善するために、インク層の組成を変更すると、インク層本来の転写特性が損なわれ、また、工程数が増加することによりコストが増加するという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２５４８４３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、インクの転写特性を損なうことなく、低コストでインクこぼれを生じない溶融型熱転写シートを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１に、帯状支持シートと、
該帯状支持シートの一方側の面の長手側両端部を除く領域に形成され、該帯状支持シートの幅よりも狭い幅を有する帯状インク層とを具備することを特徴とする溶融型転写シートを提供する。
【０００８】
本発明は、第２に、支持シートの一方側の面の長手側両端部を除く領域に、熱溶融性インク組成物を適用し、１または２以上の帯状インク層を形成する工程を具備することを特徴とする溶融型転写シートの製造方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の観点に係る溶融型熱転写シートは、帯状支持シートと、該帯状支持シートの幅よりも狭い幅を有する帯状インク層とを含む。帯状インク層は、この帯状支持シートの一方側の面の長手側両端部（非インク領域）を除く領域（インク領域）に設けられる。
【００１０】
本発明によれば、溶融型熱転写シートの長手側の両端部に、熱溶融性インク層の存在しない非インク領域を設けることにより、熱転写工程で、溶融型熱転写シートが、溶融型熱転写シートの案内部材及び加熱部材に導入されても、その帯状支持シートがこれらの部材と摺接し、その内側にある熱溶融性インク層はこれらの部材とは摺接し難くなるために、外力によるこのインク層端部の損傷が生じず、インクこぼれを防止することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、熱溶融性インク層の組成を特に変更することなく、インクこぼれを防止することができる。
【００１２】
図１に、本発明の溶融型熱転写シートの一例を表す正面図を示す。
【００１３】
図示するように、この溶融型熱転写シートは、帯状支持シート５と、帯状支持シート５の一方側の面の長手側両端部を除く領域に設けられた熱溶融性インク層４とを有する。
【００１４】
また、図２に、図１の幅方向のＸ−Ｘ’断面図を示す。
【００１５】
図示するように、この溶融型熱転写シートでは、帯状支持シート５の一方側の表面の長手側両端部の非インク領域ｂを除くインク領域ａに、熱溶融性インク層４が設けられ、また、帯状支持シート５の他方側の表面上には、耐熱滑性層６が設けられている。
【００１６】
図示するように、熱溶融性インク層４は、帯状支持シート５上の非インク領域ｂには設けられないので、帯状支持シート５よりもその幅方向の内側に設けられている。このため、帯状支持シート５の両端部７周辺が溶融型熱転写シートの案内部材及び加熱部材と摺接されても、インク層４に直接接触しにくいので、インク層の損傷が起こらず、インクこぼれを防止できる。
【００１７】
インク層と帯状支持シートとの間には、必要に応じて、１またはそれ以上の層例えば剥離層等を設けることができる。インク層上にもまた、任意の層例えば接着層等を設けることができる。
【００１８】
本発明の溶融型転写シートは、例えば支持シートの一主面の長手側両端部を除く領域に、熱溶融性インク組成物を適用し、１または２以上の帯状インク層を形成する工程を含む方法により、製造し得る。２以上の帯状インク層を形成する場合には、帯状インク層間に、熱溶融性インク層の存在しない所定幅の非インク領域が設けられる。
【００１９】
本発明を用いると、溶融型熱転写シートの長手側の両端部に、熱溶融性インク層の存在しない非インク領域を容易に設けることができる。これにより、熱転写工程で、溶融型熱転写シートが、溶融型熱転写シートの案内部材及び加熱部材に導入されても、その帯状支持シートがこれらの部材と摺接し、その内側にある熱溶融性インク層はこれらの部材とは摺接し難くなるために、外力によるこのインク層端部の損傷が生じず、インクこぼれを防止することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、熱溶融性インク層の組成を特に変更することなく、インクこぼれを防止し得る。
【００２１】
図１及び図２に示す溶融型熱転写シートは、塗工装置の一例として例えば図３に示すグラビアコータを用いて帯状支持シート上にインク層を塗工することにより形成し得る。
【００２２】
このグラビアコータ１０は、一対のテンションローラ１６，１７と、テンションローラ１６，１７間に、このテンションローラ１６，１７に掛け渡される帯状支持シート１５を介して対向して設けられたグラビアローラ１１と、熱溶融性インク層用塗液１２を収容し、グラビアローラ１１が部分的に浸漬され得るインキつぼ１３と、グラビアローラ１１上に配設され、インキつぼ１３にて供給されたインキの一部を掻き取り、熱溶融性インク層用塗布液の量を調整するためのドクタ１８とを有する。
【００２３】
図４に、このグラビアコータ１０に使用し得るグラビアローラ１１の一例を表す長手方向の断面図を示す。図示するように、このグラビアローラ１１は、ローラの軸方向に方向に所定の間隔で配列された環状の凸部２１を有し、凸部２１間に凹部２２を有する。
【００２４】
グラビアコータ１０では、帯状支持シート１５をテンションローラ１６，１７に掛け渡し、定速で矢印Ｃの方向に移動しながら、インキつぼ１３中の熱溶融性インク層用塗布液１２に浸漬されたグラビアローラを矢印ｄの方向に回転して、熱溶融性インク層用塗布液を着肉させ、余剰の塗布液をドクタ１８により掻き取って、これを帯状支持シート１５表面に押圧して、熱溶融性インク層１４を形成する。
【００２５】
図５に、このグラビアローラ１１を用いて得られるインク層積層シートの一例を示す。
【００２６】
図示するようにこのインク層積層シート２５は、凸部２１に相当する非インク領域２３には熱溶融性インク層が形成されず、凹部２２に相当するインク領域２４に、溶融性インク層が短冊状に印刷される。
【００２７】
このインク層積層シート２５は、インク層の長手方向端部が、帯状支持シートの長手方向端部よりもその幅方向内側に設けられるように非インク領域を２つに分ける位置で切断することにより、インク層が支持シートの幅方向内側に形成された例えば図１及び図２に示すような溶融型熱転写シートが複数枚得られる。
【００２８】
非インク領域２３の幅は、例えば最終的な溶融型熱転写シートの幅が１０ないし１０００ｍｍであるとき、好ましくは１ｍｍ以上、より好ましくは２．０ｍｍ〜５．０ｍｍである。溶融型熱転写シートの長さは特に制限はないが、インクリボンとして使用する場合、例えば１０ｍないし１０００ｍにすることができる。非インク領域２３の幅が１ｍｍ未満であると、インクこぼれが発生する傾向がある。
【００２９】
インク層の塗工方法としては、グラビアコータ塗工法（１）が望ましいが、リバースロールコータ塗工法、例えばブレードコータ塗工法、エアドクタコータ塗工法などのインク層に塗工方向対して平行直線状に未塗工部分を作ることが出来る塗工法であれば何でも使用できる。
【００３０】
図６に、本発明に使用し得る塗工装置の他の一例としてエアドクタコータの一例を表す概略図を示す。
【００３１】
図示するように、このエアドクタコータは、一対のテンションローラ２６，２７と、テンションローラ２６，２７間に、このテンションローラ２６，２７に掛け渡される帯状支持シート１５を介して対向して設けられたアプリケーションローラ２８と、このアプリケーションローラ２８と同期して回転可能な着肉ローラ２９と、熱溶融性インク層用塗布液３０が収容され、着肉ローラ２９が部分的に浸漬され得るインキつぼ３１と、帯状支持シート１５を介してテンションローラ２７と対向して設けられたエアドクタ３５と、エアドクタ３５の下方に設けられ、エアドクタ３５で掻き取られた余剰の熱溶融性インク層用塗布液３４を回収するための塗液回収器３３とを有する。
【００３２】
図７に、使用されるアプリケーションローラ２８の一例を表す長手方向の断面図を示す。
【００３３】
図示するように、このアプリケーションローラ２８は、所定間隔で設けられた複数の環状の凹部３６を有する。
【００３４】
このエアドクタコータでは、インキつぼ３３内の熱溶融性インク層用塗布液３０に浸漬された着肉ローラ２９を矢印ｅの方向に回転させることにより、熱溶融性インク層用塗布液３０をアプリケーションローラ２８に着肉させ、アプリケーションローラ２８をテンションローラ２６，２７に掛け渡され、定速で矢印ｆの方向に移動する帯状支持シート１５に適用して，塗布層３２を形成する。得られた塗布層３２に対し、後段のテンションローラ２７に対向して設けられたエアドクタ３５から所定の空気圧、風速、及び距離、角度からエアを吹き付けることにより余剰の熱溶融性インク層用塗布液を除去し、所望の厚さの熱溶融性インク層３７が得られる。このときアプリケーションローラ２８の凹部３６に熱溶融性インク層用塗布液が乗り、その結果、図５と同様のインク層積層シートが得られる。同様に切断を行い複数枚の熱溶融性インク転写シートが得られる。
【００３５】
図３，図４，図６，及び図７に示すように、例えばグラビアコータ塗工法、リバースロールコータ塗工法、ブレードコータ塗工法、エアドクタコータ塗工法などを使用し、使用するグラビアローラなどに予め熱転写シート幅に裁断した際の端面部分に熱溶融性インク層用塗布液を塗工させない凸部を作成しておくことにより、熱転写シートに裁断した際に、その長手方向端部にインク層が無い非インク領域を容易に形成し得る。
【００３６】
支持シートは、従来より使用されている公知の基材フィルムを用いることができる。具体例としてはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルサルホン等の耐熱性の高いポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネイト、酢酸セルロース、ポリエチレン誘導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリメチルペンテンまたはアイオノマー等のプラスチックの延伸または未延伸フィルム等が挙げられる。
【００３７】
支持シートの厚さは１．０μｍ以上であることが好ましい。１．０μｍ未満であると、印刷時に支持シートが破断する傾向がある。より好ましくは熱転写シートの走行安定性から３．０μｍ以上である。
【００３８】
熱溶融性インク層用インキは、例えばバインダー樹脂、ワックス、溶剤、及び着色剤を含む。
【００３９】
バインダー樹脂としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、及び、これらの各樹脂の混合物等を挙げることが出来る。
【００４０】
ワックスとしては、例えばカルナバワックス、パラフィンワックス、ライスワックス、エステルワックス、キャンデリラワックス、ポリエチレンワックス、マイクロクリスタルワックス、アミドワックス、エステルワックス、及び酸化ポリエチレンワックス等を挙げることが出来る。
【００４１】
また、溶剤としては、例えばトルエン、メチルエチルケトン、エタノール、キシレン、及びシクロヘキサノン等を挙げることが出来る。
【００４２】
また、着色剤としては、カーボンブラック、ファーストイエローＧ、ベンジジンイエロー、ピグメントイエロー、インドファーストオレンジ、イルガジンレッド、カーミンＦＢ、パーマネントボルドーＦＲＲ、ピグメント・オレンジＲ、リソールレッド２Ｇ、レーキ・レッドＣ、ローダミンＦＢ、ローダミンＢ、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、ブリリアント・グリーンＢ、フタロシアニングリーン、及びキナクリドン等の顔料や染料を必要に応じて用いることが出来る。
【００４３】
なお、インク層のバインダー樹脂とワックスとの重量比率は、好ましくは８０：２０〜１００：０である。この範囲内であると、インクと支持シートとの接着性が良くインクこぼれが出難い傾向がある。
【００４４】
バックコート層は、耐熱性及び平滑性の高い、すなわち材料として平滑な被膜形成性が高い硬化性シリコーンオイル、硬化性シリコーンワックス、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂等の材料から形成することが出来る。耐熱滑性層の厚さは、好ましくは０．０５μｍ以上である。０．０５μｍ未満であると、サーマルヘッドからの熱に対する耐熱性が不十分となる傾向がある。より好ましくは０．１μｍないし０．５μｍである。
【００４５】
【実施例】
以下、実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。
【００４６】
実施例１
以下に示す組成の原材料を準備した。
【００４７】
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上記組成の塗液をボールミルにて３時間混錬し、熱溶融性インク層用塗液を作製した。
【００４８】
次に、厚さ４．５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム（株）東レ製  商品名：Ｔ−７１）を準備し、背面に耐熱滑性層としてシリコーン樹脂を汎用の塗布装置により塗布、乾燥し、塗工原反を得た。
【００４９】
続いて、上記組成を有する熱溶融性インク層用塗液を、横幅５５．０ｍｍ間隔に幅６．０ｍｍの凸部を設けた図４と同様の構成を有するオハイオ型メッシュ：１７５線、深度：８０のグラビアローラを使用した図３と同様の構成を有するグラビア塗工機に適用し、塗布、及び乾燥して、厚さ１．０μｍ、幅５５．０ｍｍの帯状インク層を６．０ｍｍの間隔をおいて複数形成し、幅３０５．５ｍｍ×長さ１００ｍのインク層積層シートを得た。
【００５０】
得られたインク層積層シートを、スリット機にて、６ｍｍ幅の非インク領域を各々約３ｍｍ幅で二分する位置で、幅６１．０ｍｍにスリットし、幅６１．０ｍｍ×長さ１００ｍの大きさを有し、図１及び図２と同様の形状を有する溶融型熱転写シートを製造した。
【００５１】
この溶融型熱転写シートを用いて、熱転写ラベルプリンタ  ＴＥＣ  ＣＢ−４１８（東芝テック（株）社製）により、印刷速度２インチ／秒で被転写紙ＴＲＷ−１（十条製紙（株）製コート紙）幅１２０．０ｍｍに任意のパターンを形成した。得られたパターンについて目視及び、５０倍のルーペにて検査を行い、任意のパターン以外にインクが転写されている部分（インクこぼれ）の有無、及び転写性においてのパターンの欠け等問題の有無を調査した。その結果、インクこぼれは発生せず、転写性も良好であった。
【００５２】
比較例１
実施例１と同様の塗液を、凸部を設けないオハイオ型メッシュ：１７５線、深度：８０のグラビアローラを備えたグラビア塗工機に適用する以外は実施例１と同様にして、均一な厚さ１．０μｍのインク層を形成し、インク層積層シートを得た。
【００５３】
得られたインク層積層シートをスリット機にて幅６１．０ｍｍ間隔にてスリットし、溶融型熱転写シートを製造した。
【００５４】
得られた溶融型熱転写シートについて、実施例１と同様にインクこぼれの有無、及び転写性を観察したところ、転写性は良好であったが、インクこぼれが発生していた。
【００５５】
実施例２
実施例１と同様の塗液を準備し、横幅５５．０ｍｍ間隔に幅６．０ｍｍの凹部を設けた図７と同様の形状を有するアプリケーションローラを備えた図６と同様の構成を有するエアドクタコータに適用し、厚さ１．０μｍのインク層を形成してインク層積層シートを得た。尚、エアドクタは、空気圧０．１ｋｇ／ｃｍ２，風速６０００ｍ／ｍｉｎ，エアドクタの設定角度４０度，塗工原反とエアドクタ（図１）との距離３ｍｍ，塗工速度３０ｍ／ｍｉｎに設定した。
【００５６】
得られたインク層積層シートをスリット機にて実施例１と同様にスリットし、溶融型熱転写シートを製造した。
【００５７】
得られた溶融型熱転写シートについて、実施例１と同様にインクこぼれの有無、及び転写性を観察したところ、インクこぼれは発生せず、転写性も良好であった。
【００５８】
比較例２
実施例１と同様の塗液を、凹部を設けないアプリケーションローラを備えること以外は図６と同様のエアドクタ塗工機に適用する以外は実施例２と同様にして、均一な厚さ１．０μｍのインク層を形成し、インク層積層シートを得た。
【００５９】
得られたインク層積層シートをスリット機にて実施例１と同様にして幅６１．０ｍｍ間隔にてスリットし、溶融型熱転写シートを製造した。
【００６０】
得られた溶融型熱転写シートについて、実施例１と同様にインクこぼれの有無、及び転写性を観察したところ、転写性は良好であったが、リボン端部との接触部にインクこぼれが発生していた。
【００６１】
以上の結果より、熱転写シートの幅よりも広い幅の被転写紙上に印刷する場合において、本発明の熱転写シートは品質を確保する上で効果があることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溶融型熱転写シートの一例を表す正面図
【図２】図１のＸ−Ｘ’断面図
【図３】本発明に使用されるグラビアコータの一例を表す概略図
【図４】グラビアローラの一例を表す長手方向の断面図
【図５】グラビアローラ１１を用いて得られるインク層積層シートの一例を示す図
【図６】エアドクタコータの一例を表す概略図
【図７】使用されるアプリケーションローラの一例を表す長手方向の断面図
【符号の説明】
４…熱溶融性インク層、５…帯状支持シート、６…裏打ち層、７…帯状支持シート端部、１０…グラビアコータ、１１…グラビアローラ、１２…熱溶融性インク層用塗液、１３…インキつぼ、１４，３２…熱溶融性インク層、１５…帯状支持シート、１６，２６，１７，２７…テンションローラ、１８…ドクタ、２１…凸部、２２…凹部、２３…非インク領域、２４…インク領域、２５…インク層積層シート、２８…アプリケーションローラ、２９…着肉ローラ、３０…熱溶融性インク層用塗布液、３１…インキつぼ、３３…塗液回収器、３５…エアドクタ、３６…凹部３６、３７…熱溶融性インク層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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