(57)【要約】【課題】  短いスパンの加熱経路でフイルム状の被加熱体を、均一温度で一定時間、連続的に加熱するコンパクトな加熱装置。【解決手段】  自力回転する加熱ローラー（１）と、その外周に圧接しながら回転するピンチローラー（２）と、同じく圧接しながら自力回転する外周部に弾力性ゴムを装着した複数個の圧接ローラー（ｎ）より成る装置である。そして圧接ローラー（ｎ）の外周速度は加熱ローラー（１）の外周速度より微小に高速に調整されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自力回転する加熱ローラー（１）と、その外周に圧接しながら自力回転する１個もしくは複数個の圧接ローラー（ｎ）を備え、かつ圧接ローラー（ｎ）の外周速度が加熱ローラー（１）の外周速度より高速であるローラー加熱装置。
【請求項２】
圧接ローラー（ｎ）の外周部に弾力性ゴムが装着されている請求項１記載のローラー加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はフイルム状の被加熱体を連続的に加熱する装置に関する。詳しくはフイルムを連続的に昇華熱転写するコンパクトな装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、ポリエステル布帛と、昇華性染色剤を含有するグラビアインクを用いてグラビア印刷した転写紙を、エンドレスに走行する耐熱性のフェルトで直径は１ｍ以上の加熱ローラーに加圧密着させて、１９０〜２００℃程度の温度で１０数秒加熱して染色する昇華熱転写法が行われている。しかし、１９９０年代後半にインクジェット技術が実用化するとともに、昇華性染色剤を含有するインクジェットインクも製品化されるに到った。以来、インクジェット印刷した転写紙による昇華熱転写は、その即時、小ロット生産、高画質、低コストの優位性から、広告用やスポーツ用などの繊維分野向けに一気に普及した。この場合であっても加熱ローラーの直径は３０ｃｍ以上である。【０００３】  昇華熱転写を樹脂フイルムへの印刷に適用することを考えた場合、高温の作業温度と印刷後の染色堅牢度が課題となる。またフイルムのフラット性や収縮も課題となる。ポリエステル布帛への昇華熱転写の特徴は、布帛が織り構造であるため嵩高で、大量の空気を内包した断熱体を成しており、この空気を排除して布帛と転写紙との接触面の温度を上げるために、３００ｇ／ｃｍ平方くらいの加圧を必要とすることである。これが樹脂フイルムである場合は表面が元々平滑なので、加圧は転写紙が密着するための真空密着レベルで十分である。【０００４】  しかし、ポリエステル以外の樹脂フイルム、例えばポリカーボネート、アクリル、ウレタン、塩化ビニル等は、軟化温度がポリエステルよりずっと低く、例え加圧が真空密着レベルであっても、転写紙とフイルム表面が融着してしまうという課題がある。この課題を解決するため、本発明者は特開２００２−７９７５１号公報において、剥離可能なインク受理層を有する樹脂フイルムで、しかも樹脂フイルム表層にフッ素樹脂層、かつその下層に昇華性染色剤に染着性のよいウレタンなどの樹脂層を積層した樹脂フイルムを開示した。この場合インク受理層はインク吸収性の良い多孔質顔料を配合した水性樹脂のコーティングにより形成されている。【０００５】  この印刷手順は以下の通りである。まず一体化状態の樹脂フイルムのインク受理層面にこのインクを用いてインクジェット印刷する。このあと印刷済みフイルムを非接触方式で加熱する。このとき昇華性染色剤はインク受理層から、密接するフッ素樹脂層を通過してウレタン樹脂層を染着する。このあとインク受理層を剥離して完成品を得る。この方式のエッセンスは転写紙（この場合はインク受理層）と被転写体が当初より一体化しており、加熱過程が終了したあと分離されることにある。この過程においてフイルム表面は全然圧力が加えられることがないので、剥離後のフイルム表面はコーティング時の鏡面の光沢を維持しているとともに、画像が下層へ通り抜けているので深い透明感を有する。この加熱装置は４フィート幅の大型プリンタと組み合わせてＭＹＴＩＳ（商標、ノーリツ鋼機社製）として販売された。【０００６】  この加熱装置の重量は５２９ｋｇである。この装置において印刷済みフイルムが水平に通過する高さ２ｃｍ、長さ１ｍほどの空間は、１６０〜１７０℃程度の一定温度に維持されており（プラマイ３℃）、フイルムはここを２〜３分間かけて通過することにより染色が��なわれる。なお、温度がこのように比較的低温で実施可能なのは、インク受理層と相手側が樹脂層の連続体となっているので、昇華に依らずに分子的拡散で染色が進行するからである。このような大規模な加熱装置を採用するに到ったのは、１ｍ幅以上の長尺フイルムをフラット性を保ちながら、全面をムラなく染色するという要請に応えるために、敢えて効率的な接触加熱方式を選択対象外としたからである。本発明者はこの剥離可能なインク受理層付き樹脂フイルムが、フッ素樹脂層を表層に備えるという超耐候性と、印刷仕上がりが超美麗という特質を有することから、これを小型フイルムの分野（幅は５ｃｍ程度から２０ｃｍ程度）に応用することを検討した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−７９７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  顧客サイドでオンデマンドで小型フイルムを作成する装置はステーショナリー（文房具）である。小型フイルムを前提とすれば、フイルムのフラット性はもはや大きな問題とはならず、熱伝導効率が悪く、加熱経路が長スパンとなる非接触加熱方式は対象外となる。故に本発明の課題は、加熱経路が短スパンで、樹脂フイルムを均一温度で一定時間、連続的に加熱できるコンパクトな接触加熱装置を提供することにある。なお、前記剥離可能なインク受理層付き樹脂フイルムをアイロンで接触加熱するときの条件は、温度１７０〜１８０℃程度で接触保持時間１５〜３０秒程度である。この場合でも樹脂フイルム表面が離型性に優れた耐熱性のフッ素樹脂層であるので、インク受理層は容易に剥離可能である。またインク受理層の反対面も平滑な樹脂層であるので、例え加圧があっても転写紙の場合と異なり、フッ素樹脂層の光沢はほとんど失われることはない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明者は鋭意検討の結果、複雑な構成となるエンドレス走行フェルトを用いることなく、フイルムを加熱ローラーの外周に加圧密着させるコンパクトな装置に思い到った。図１により説明する。基本構成は自力回転する加熱ローラー（１）と、その外周に圧接しながら回転するピンチローラー（２）と、同じく圧接しながら自力回転する、外周部に弾力性ゴムを装着した複数個の圧接ローラー（ｎ）である。そして圧接ローラー（ｎ）の外周速度は加熱ローラー（１）の外周速度より微小に高速に調整されている。【００１０】  この装置の作動は以下の通りである。フイルム（３）は加熱ローラー（１）とピンチローラー（２）の接点より進入する。フイルム（３）が圧接ローラー（ｎ）に達した瞬間、外周速度の違いでフイルム（３）には張力が働き加熱ローラー（１）に加圧密着する。他の圧接ローラーにおいても同様の張力が働き、最後の圧接ローラーからリリースされるまで、フイルム（３）全体は加熱ローラー（１）に加圧密着する。なお外周速度の微小な違いは、圧接ローラー外周部の弾力性ゴムの圧縮、歪みを伴う滑りにより随時解消される。
【発明の効果】
【００１１】  本発明により、超耐候かつ超美麗な小型フイルムを、ステーショナリーの装置で製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のローラー加熱装置の断面図である。（実施例１）
【発明を実施するための形態】
【００１３】  製品として高さ１０ｃｍ程度の筐体に納まる装置を想定した。
【実施例１】
【００１４】  図１の断面図に従って説明する。加熱ローラー（１）の直径は４ｃｍで、シーズ管で常時一定温度に加熱されている。その円周長は約１２ｃｍとなる。ピンチローラー（２）および圧接ローラー（ｎ）の直径は１ｃｍである。加熱ローラー（１）およびピンチローラー（２）の外周部はシリコンゴムでライニングされている。ピンチローラー（２）および５個の圧接ローラー（ｎ）は、加熱ローラー（１）の中心に対して角度６０°づつの間隔をおいて配置されている。圧接ローラー（ｎ）は弾力性のあるシリコンゴムを、厚さ４ｍｍに円筒状にくり貫いて中心軸（ｍ）に嵌め込んで固着されている。加熱ローラー（１）は分２回転する。圧接ローラー（ｎ）は分８回転すれば加熱ローラー（１）の外周速度と同期するが、この場合は分８．４回転と同期速度に対して５％高速に調整されている。この装置により毎分２回転分の２４ｃｍの長さのフイルムが出力される。このときフイルムが加熱ローラーに密着している時間は６０秒×（１／２）×（５／６）＝２５秒となる。これはフイルムに昇華熱転写するのに十分な接触時間である。
【産業上の利用可能性】
【００１５】  従来、ステーショナリーのラベルやシールの作成機として、熱転写方式（サーマルヘッドの加熱により、インクリボンの該当部分のワックスを相手側に転写する。）が多数商品化されてきた。非常に簡便で小型で重宝な商品であるが、方式の限界からモノカラーしかできず、しかも耐久性に劣るので、ファイル貼付用のラベル印字などに用途が限られていた。しかし、本発明によりステーショナリーでありながら、超耐久で超美麗なラベル、写真シール、意匠用シールを作成することが可能となるので、電気製品、自動車、家具、スポーツ用品、各種ケース、パソコン、携帯など、諸々の製品向けに活用することが一般化する。
【符号の説明】
【００１６】１  加熱ローラー
２  ピンチローラー
３  フイルム
ｍ  中心軸
ｎ  圧接ローラー
【図１】
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