JPH0415108B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特にホイールプリンタに使われる
が、他の記録機及び印刷機にも使用することので
きる重ね打ち可能なインキリボンに関する。

“重ね打ち可能な”とは、一般には１ストロー
ク当り活字幅より若干多くのリボンが送られるの
に対して例えば活字幅の1/3又は1/5だけリボンを
送り、これによつて各ストロークごとにインキリ
ボンの新しいわずかな面部分と、先に１回又は数
回既にタイピングされた大部分の面部分とをタイ
ピングすることである。技術用語で“オーバスト
ライク式リボン”とも言われるそのようなリボン
は１回タイプ式リボンと同様に一方向でのみ送ら
れる必要があり、それでも数倍（例えば3.3倍又
は５倍）に利用することができる。１ストローク
当りほぼ活字幅に相当する全搬送ステツプでもつ
て相応してしばしば前方及び後方に案内される複
数回タイピング可能なインキリボンに対して、オ
ーバストライク式リボンはリボン走行方向のため
の不経済で妨害を受けやすい切換機構を必要とし
ない。

一般に、オーバストライク式インキリボンは、
インキ付与層がプラスチツク結合剤とその中に分
散したインキペーストとからのマトリツクスの形
で施されている薄い担体シートから成つている。
その際に、インキペーストはマトリツクスのプラ
スチツクと殆んど不相溶性の油と有色顔料からの
組成を有する。この層を製造するに当り、同時に
油の溶解助剤としても使用される溶剤中の結合剤
の溶液を担体シート上に施す。乾燥する際に、従
つて溶剤を蒸発させる際に、油が固化するマトリ
ツクス中で理想的な場合には相互に連続している
多数の微粒子で分離する。その結果、このインキ
リボンのインキ付与層は担体シート上に施されか
つインキペーストで充填された“スポンジ層”と
見なすことができ、この層からタイプのストロー
ク毎にインキペーストの一部が押出され、その後
方に配置されている紙上に活字画像が形成され
る。

オーバストライク式リボンに対する重要な要件
は、リボンのそれぞれの位置でストロークする際
に同量のインキペーストがインキ付与層から押出
されることである。最初と最後のタイピングの間
でインキ濃度の低下が起つてはならない。それと
いうのもさもないとまだらな活字画像が生じるか
らである。これに対して、最後のタイピングの後
ではリボンの有用性は急激に低下する。それとい
うのもリボンの該当する個所は再度使われずかつ
更にインキを付与する必要がないからである。

ヒマシ油、牛脚油、落花生油、グリセリントリ
オレイン又は相応する天然又は合成油のような油
をインキペーストに使用する公知のオーバストラ
イクリボンはこの要件を約５倍のオーバストライ
クまでは良好乃至満足すべきというレベルで満た
している。しかし、より低いリボンの消費量、そ
れ故より低いコストのためにより高いオーバスト
ライク（つまりリボンの運びを活字幅の1/5より
も低く短縮）が増す増す要求されている。しか
し、より高いオーバストライクで公知のリボンは
完全には印字せず、まだらな文字が得られ、これ
は特にアンダーラインで強く認められる。

明らかにこれは、公知のリボンでは一定回数の
タイピング（その限度はリボンの同じ個所で６回
のタイピングであると見られる）の後にリボン中
の貯留インキが使い尽くされ始めることによる。
従来は持続するようにインキ貯留分を高めること
はできなかつた。インキ付与層の厚さを高めるこ
とは、非常に厚い層は一定のインキ付与をもはや
保障しないことを除いて、１カセツト当りのリボ
ンを長くするためにはリボンが可能な限り薄くな
ければならないのでそれは禁じられている。イン
キ付与層中のインキペーストの量的割合を高める
ことも同様に不可能である。それというのも規定
に応じたスポンジ層の製造にはインキペーストと
結合剤の一定の最低比を維持しなければならない
からである。インキペーストの染着力を高める他
の可能性も従来は実施可能なものとしては明らか
にならなかつた。顔料濃度を高めた場合にはペー
ストは必要な流動性を失う。油を油溶性染料（以
下“脂肪系染料”と記す）で付加的に着色するこ
とにより一層高い色濃度を達成するという実験
は、脂肪系染料が従来使用された油中で極めて低
い濃度で溶解するに過ぎず、それ故十分な色の深
みが得られないので、成果は得られていない。

ところで、本発明の目的は、高いストローク速
度のホイールプリンタでも均一な深い黒色でかつ
縁の鮮明な印字濃度で、10倍より高いオーバスト
ライクを可能にするインキリボンを開示すること
である。

本発明によりこの目的は、インキペーストがＣ
原子12〜25個を有する脂肪酸とOH−基３〜６個
を有するアルコールとのエステルであり、１分子
中にエトキシ基20〜60個を有するポリエトキシル
化脂肪酸エステル中に溶解した油溶性脂肪系染料
及び高い比表面積と粒度分布0.2〜20μｍの微粒状
填料を含有すると達成される。

本発明の出発点は、多価アルコールのポリエト
キシル化脂肪酸エステルが脂肪系染料に対して予
想外に高い溶解能を有し、これがエトキシ基の数
の増加と共に上昇するという全く驚異的認識であ
る。従来オーバストライクリボンに常用の油中で
は脂肪系染料は最高１％及びたいていの場合はは
るかに低い量で溶けるが、前記のポリエトキシル
化油は脂肪系染料50％までを溶解形で受容し得
る。これは従来実現し得なかつた染料濃度であ
り、これは油を十分な色の濃さに初めて着色する
ことを可能にする。

更に、多価アルコールのポリエトキシル化脂肪
酸エステルは、リボンの製造に当り必要なスポン
ジ層を形成するようにインキ付与層の結合剤と十
分に不相溶性である。この性質もまた予測し得な
かつた。それというのも一般にエトキシ基を分子
中に導入することにより油とプラスチツク結合剤
との相溶性が非常に高められてスポンジ層の形成
が不可能となり、つまり一般にこの油を用いてイ
ンキ付与層を製造することができないからであ
る。

脂肪酸エステルの代表的で優れている例はポリ
オキシエチレン（40）−ソルビツトペンタオレエ
ート乃至−オクタオレエート、ポリオキシエチレ
ン−グリセリントリリシノレート並びにエトキシ
基平均約40個を有する他の脂肪酸の相応する化合
物である。

脂肪系染料に対するポリエトキシル化脂肪酸エ
ステルの高い溶解能に基づいて、インキ付与層の
全油がこの脂肪酸エステルから成つている必要は
ない。むしろ、この脂肪酸エステルを従来オーバ
ストライクリボンに常用の油を含めて鉱油でもつ
て50％まで容易に稀釈することができ、それによ
つてインキペーストの染料濃度が非常に低くなる
ことはない。

脂肪系染料としては、すべての油溶性染料、例
えばスダンジエツトブラツク
（Sudantiefschwarz）又はフアツトブラツクHB
が好適である。他の色又は螢光文字を相応する油
溶性染料を使用して生成し得ることは当然であ
る。

両方の成分である脂肪系染料及び脂肪酸エステ
ルと共にインキ付与層はインキペーストに好適な
大きな内部面積を有する粒径分布0.2〜20μｍの微
粒状填料、例えば珪藻土、活性炭又は破砕された
中空球の添加分も含有する。粒径の下限値0.2μｍ
は実際に常用の粉砕機でそれ以上小さい粒径を達
成することができないという事実により決定し
た。粒径分布は西ドイツ国特許公開第3214305号
明細書に由来する。上限値は、粘度を著しく高め
ないようにするという必要性から設定されたもの
で、粘度があまりにも高いと、インキペーストは
印刷工程で所望の流動性を示さなくなるからであ
る。この填料はその孔中に侵入したインキペース
トの大部分を強く固持し、それ故最初のタイピン
グでは明瞭なタイプ印刷の形成に必要とされるち
ようどそのような量のインキペーストだけが放出
される。しかしスポンジ状のプラスチツクマトリ
ツクスからの遊離インキペーストの押出しと同時
にタイプライターのストロークにより部分的に破
壊もされ、それ故元来填料の孔中に固持されてい
たインキペーストの貯留分の一部が遊離されかつ
次のタイピングの際に押出される。この過程は後
続のタイピングで繰返される。

填料は、インキ付与層において孔中に大部分の
油を導入するために自由な油が僅かに存在するに
過ぎないので、結合剤の担体シートに対する高い
親和性がインキ付与層の担体シートに対する固定
に十分であるという他の利点を有する。従つて、
従来必要であつた付着促進中間層の挿入はもはや
無条件には必要ではない。

それ以外に、カチオン性湿潤剤をインキ付与層
に添加することは有利である。それというのもカ
チオン性湿潤剤がスポンジ内面の（一般には酸性
に調節されている）顔料粒子により非常に強く湿
潤されるのを回避し、それによつて粒子の移動性
を促進するからである。湿潤剤としては脂肪アミ
ン塩、つまり天然又は合成脂肪酸から得られる、
特に長鎖状又は短鎖状脂肪酸とのアルキルアミン
又は−ジアミンの塩が優れている。

従つて、本発明により、インキペーストが有色
顔料分に加えて非常に高濃度で脂肪系染料で着色
され、それ故極めて高い着色力を有し、それ故十
分に薄い層にすることのできるインキ付与層が開
示される。インキペーストはタイピングごとに望
ましい一定の濃さで付与され、タイプのストロー
クの異常を印刷の濃さで確認することができない
程に濃い。

色濃度の比較的急激な低下が始まる前にはオー
バストライク数12及びそれ以上を容易に達成する
ことができる。それ故リボンの寿命は従来公知の
最良のリボンに比べて２倍以上である。

本発明によるインキリボンのインキ付与層の成
分で使用することのできる量的割合については次
の範囲（重量部で）が有利であると明らかになつ
た： 分子中にエトキシ基60個までを有するポリエトキ
シル化脂肪酸エステル 12〜20 分子中にエトキシ基60個までを有するポリエトキ
シル化脂肪酸エステル中に溶かした脂肪系染料、
30〜60％ ６〜12 カチオン性湿潤剤 1.5〜４ カーボンブラツク及び／又は有色顔料 ６〜15 溶 剤 45〜90 結合剤 ８〜12 多孔性填料 ６〜12 ここに最初に挙げたポリエトキシル化脂肪酸エ
ステルの全部又は一部を従来の油、例えばヒマシ
油、グリセリントリオレインあるいは場合により
鉱油に代えることができる。

本発明による系における結合剤としてはインキ
リボンに常用のプラスチツク結合剤、例えばポリ
アクリレート、ポリビニルクロリド／−アセテー
ト共重合体、線状ポリエステル、ポリビニルアセ
テート及びポリスチレン、ポリアミドを使用する
ことができる。溶剤としてはインキリボンの製造
で常用の溶剤もしくは溶剤混合物、例えばメチル
エチルケトン、トルエン及びインプロピルアルコ
ールが有用である。溶剤の一部を例えば結合剤の
25％−溶液の形で系中に装入する。層の乾燥後、
溶剤はもはや最終生成物中に含まれていない。各
成分の量的割合はその都度実際に使用する物質に
相応して変動し、その最適値は簡単に手による実
験操作で確定することができる。

本発明によるインキリボンを製造するに当り、
前記の量的範囲の処方による層混合物を、担体シ
ートに常用の重合体、例えばポリエステル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン又はポリアミドから成
る担体シート上に施しかつ乾燥させる。最終リボ
ンの全厚は１カセツト当りのリボンの長さをでき
る限り大きくするために26μｍを上回るべきでは
ないので、担体シートを可能な限り薄く保持しか
つ例えば層厚8μｍを有する。必要な場合には帯
電防止中間層を厚さ約2μｍで使用することがで
きる。

次に本発明を実施例により詳説する。略語
“PSSO”は１分子当りエトキシ基平均40個を有
するポリオキシエチレンソルビツトセプタオレエ
ートを表わす。

例 １ PSSO 18.1重量部 フアツトブラツク、PSSO中30％ 9.6 〃 牛脂ジアミンオレエート 2.3 〃 青色顔料（Reflexblau Ｒ、C.I.42765−１）
2.1 〃 カーボンブラツク 7.0 〃 PVC／AC、メチルエチルケトン中25％
45.3 〃 珪藻土 8.8 〃 メチルエチルケトン 15.0 〃 トルエン 21.6 〃 例 ２ グリセリントリオレエート 14.1重量部 フアツトブラツク、PSSO中30％ 10.0 〃 牛脂ジアミンオレエート 2.3 〃 青色顔料（Reflexblau Ｒ、C.I.42765−１）
2.1 〃 カーボンブラツク 7.0 〃 PVC／AC、メチルエチルケトン中25％
45.3 〃 珪藻土 8.8重量部 トルエン 21.6 〃 メチルエチルケトン 15.0 〃 例 ３ ソルビツトジオレエート 18.1重量部 スダンジエツトブラツク、PSSO中30％
10.0 〃 ヤシ脂肪アミンオレエート 3.2 〃 青色顔料（Reflexblau Ｒ、C.I.42765−１）
2.1 〃 カーボンブラツク 7.0 〃 PVC／AC、メチルエチルケトン中25％
45.3 〃 珪藻土 8.8 〃 トルエン 21.6 〃 メチルエチルケトン 15.0 〃 例 ４ PSSO 14.1重量部 グリセリントリオレエート 4.0 〃 スダンジエツトブラツク、PSSO中30％
10.0 〃 ステアリルアミンアセテート 3.7重量部 青色顔料（Reflexblau Ｒ、C.I.42765−１）
2.5 〃 カーボンブラツク 7.0 〃 PVC／AC、メチルエチルケトン中25％
45.3 〃 珪藻土 8.8 〃 トルエン 21.6 〃 メチルエチルケトン 15.0 〃 前記実施例の後に、厚さ8μｍのポリエステル
シート上に厚さ約16μｍのインキ付与層を製造し
た。このようにして得られたインキリボンで高速
ホイールプリンタにおいても12回のオーバストラ
イクで全体的に均一でかつ縁の鮮明な画像が、特
に非常に強いストロークでも完全なアンダーライ
ンが得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 担体シートと、カーボンブラツク及び有色顔
   料からの群から選択される１種以上を含有する油
   をベースとしかつ粒径分布0.2〜20μｍの微粒状填
   料を含有するペーストを分散含有するプラスチツ
   クマトリツクス形の、担体シート上に施されてい
   るインキ付与層とから成る重ね打ち可能なインキ
   リボンにおいて、インキ付与層がＣ原子12〜25個
   を有する脂肪酸とOH−基３〜６個を有するアル
   コールとのエステルであり、１分子中にエトキシ
   基20〜60個を含有するポリエトキシル化脂肪酸エ
   ステル中に溶解した油溶性脂肪系染料と大きな内
   部面積を有する前記の微粒状填料とを含有するこ
   とを特徴とする重ね打ち可能なインキリボン。 ２ ポリエトキシル化脂肪酸エステルがポリオキ
   シエチレン（40）−ソルビツトペタオレエート乃
   至−オクタオレエートである特許請求の範囲第１
   項記載のインキリボン。 ３ 珪藻土、沈降珪酸、活性炭及び破砕した中空
   球からの群から選択される１種以上の填料を使用
   する特許請求の範囲第１項又は第２項記載のイン
   キリボン。 ４ ポリエトキシル化脂肪酸エステルが50％まで
   天然又は合成油で稀釈されている特許請求の範囲
   第１項から第３項までのいずれか１項記載のイン
   キリボン。 ５ 担体シートと、カーボンブラツク及び有色顔
   料からの群から選択される１種以上を含有する油
   をベースとしかつ粒径分布0.2〜20μｍの微粒状填
   料を含有するペーストを分散含有するプラスチツ
   クマトリツクス形の、担体シート上に施されてい
   るインキ付与層とから成る重ね打ち可能なインキ
   リボンにおいて、インキ付与層がＣ原子12〜25個
   を有する脂肪酸とOH−基３〜６個を有するアル
   コールとのエステルであり、１分子中にエトキシ
   基20〜60個を含有するポリエトキシル化脂肪酸エ
   ステル中に溶解した油溶性脂肪系染料と大きな内
   部面積を有する前記微粒状填料並びに付加的にカ
   チオン性湿潤剤として天然又は合成樹脂酸から得
   られるアルキルアミン−又はジアミンの脂肪アミ
   ン塩を含有することを特徴とする重ね打ち可能な
   インキリボン。