KR100253724B1 - 적층 전사체 형성 장치 및 적층 전사체 형성 방법 - Google Patents

Abstract

열 프린터는 용지에 형성된 소정 패턴의 잉크층을 덮도록 배치되는 동시에 금속박을 포함하는 전사 필름을 가압하면서 가열하여 박리함으로써 용지측에 금속박층을 전사시키는 헤드부(30)와, 전사 필름이 적어도 잉크층과 열 헤드와의 위치 편차 마진만큼 잉크층의 패턴보다도 큰 패턴으로 가열되도록 헤드부(30)를 제어하고, 금속박층과 잉크층사이의 접착력으로 금속박층의 윤곽을 잉크층의 윤곽에 일치시킨 적층 전사체를 얻는 제어부(21,22,23)를 구비한다.

Description

적층 전사체 형성 장치 및 적층 전사체 형성 방법

본 발명은 일반적으로 특정 재료층이 열 및 압력으로 피전사체에 전사된 적층 전사체를 형성하는 적층 전사체 형성 장치 및 적층 전사체 형성 방법에 관한 것으로, 특히 전사 기초층이 특정 재료층과 피전사체의 접착성을 조정하기 위해서 이들 사이에 삽입되는 적층 전사체 형성 장치 및 적층 전사체 형성 방법에 관한 것이다.

종래, 금속박은 상품의 도난 방지용 무선 태그에 안테나와 같은 전자기 회로를 형성하거나, 용기나 종이에 붙여지는 라벨이나 시일(seal)에 휘도를 갖게 하기 위해 이용되고 있다. 이 경우, 이 금속박은 금형에 의한 천공 또는 핫 스탬핑으로 무선 태그, 라벨, 또는 시일과 같은 피전사체에 접착된다. 핫 스탬핑에서는 금속박이 전사 기초층을 통해 피전사체에 틀로 열압착된다.

여기서, 도 19를 참조하여 종래의 핫 스탬핑을 설명한다. 이 핫 스탬핑은 피전사체 및 전사 필름을 겹쳐서 얹는 프레스대 및 미리 가열되어 전사 필름을 피전사체에 압압하는 금형을 이용하여 행해진다. 전사 필름은 금속박 및 이 금속박을 유지하는 베이스 필름으로 구성되며, 피전사체는 금속박에 대하여 접착성이 좋은 전사 기초층으로 덮여진다. 금속박은 금형으로부터 가해지는 열 및 압력으로 베이스 필름으로부터 피전사체에 접착된다. 이 접착력은 베이스 필름에 대한 접착력보다도 강하고, 금형에 계속해서 전사 필름을 제거했을 때에 금속박이 이 접착력으로 베이스 필름으로부터 박리되어 피전사체상에 남겨지며, 피전사체와 함께 적층 전사체를 형성한다.

이 핫 스탬핑에서는, 접착성을 향상시키는 전사 기초층을 형성하도록 수지 코팅된 코팅지를 이용하는 것이 일반적이지만, 피전사체가 수지 시이트인 경우에는, 이것이 특정 재료층에 대하여 접착성을 향상하도록 표면 처리된다.

일본 특허 공개 공보 평성 8-336947은 금형과 피전사체와의 위치 편차를 보정하기 위해서 반송 장치를 고안한 예를 개시한다. 또한, 일본 특허 공개 공보 평성 6-122184는 핫 스탬핑에 의하지 않고서 적층 전사체를 형성하는 기술을 개시한다. 이 기술에서는 전사용 중간 매체가 위치 편차를 감소시키기 위해서 이용된다. 그러나, 모두 위치 편차를 완전히 없앨 수 없다. 또한, 고정밀 패턴의 적층 전사체를 얻기 위해서 예컨대 에칭에 의해 전사 필름상에서 금속박과 같은 특정 재료층을 미리 패터닝하는 것도 생각되고 있다.

이상과 같이, 틀에 의한 핫 스탬핑에서는, 장치 가격과 러닝 코스트나 납기에 문제가 있다. 또, 프레스 기계와 같이 공간의 문제도 있고, 기술 습득도 필요하다. 또한, 에칭 공정도 동일한 문제가 있다.

본 발명은 이상의 문제점을 감안하여, 틀이나 판을 필요로 하지 않고서 높은 위치 정밀도로 금속이나 잉크 등의 전사재를 피전사체에 전사할 수 있는 적층 전사체 형성 장치 및 적층 전사체 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 관한 컬러 열 프린터의 측면 구조를 도시하는 도면.

도 2의 (a) 내지 (h)는 도 1에 도시된 열 프린터에 있어서 얻어지는 일반적인 잉크와 금속박이 혼재한 인쇄 화상을 설명하기 위한 도면.

도 3은 도 1에 도시된 열 프린터에서 이용하는 전사 필름의 단면도.

도 4는 도 1에 동일하게 도시된 열 프린터에서 이용하는 전사 필름의 단면도.

도 5의 (a) 내지 (b)는 도 1에 도시된 열 프린터의 열 헤드로부터 전사 필름을 박리하는 박리 방식을 설명하기 위한 도면.

도 6은 도 1에 도시된 열 프린터의 제어 회로 구성을 개략적으로 도시하는 블록도.

도 7은 도 1에 도시된 열 프린터의 묘화 처리 회로를 도시하는 도면.

도 8은 도 1에 도시된 열 프린터에서 행해지는 인쇄 처리의 흐름도.

도 9 내지 도 18의 (a) 내지 (d)는 도 1에 도시된 열 프린터에 의해 인쇄 가능하고 일반적인 잉크와 금속박이 혼재한 각종 인쇄 화상을 설명하기 위한 도면.

도 19는 종래의 업다운 전사기에 의해 행해지는 핫 스탬핑을 설명하기 위한 도면.

본 발명에 따르면, 피전사체에 형성된 소정 패턴의 전사 기초층을 덮도록 배치되는 동시에 특정 재료층을 포함하는 전사 필름을 가압하면서 가열하여 박리함으로써 피전사체측에 특정 재료층을 전사시키는 가변 영역 가열 유닛과, 전사 필름이 적어도 전사 기초층과 가변 영역 가열 유닛과의 위치 편차 마진만큼 전사 기초층의 패턴보다도 큰 가열 패턴으로 가열되도록 가변 영역 가열 유닛을 제어하고, 특정 재료층과 전사 기초층사이의 접착력으로 특정 재료층의 윤곽을 전사 기초층의 윤곽에 일치시킨 적층 전사체를 얻는 제어부를 구비하는 적층 전사체 형성 장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 피전사체에 소정 패턴의 전사 기초층을 형성하는 단계와, 이 전사 기초층을 덮도록 배치되는 동시에 특정 재료층을 포함하는 전사 필름을 배치하고, 이 전사 필름을 가압하면서 가열하여 박리하는 가변 영역 가열 유닛에 의해 특정 재료층을 피전사체측으로 전사하는 단계를 구비하고, 이 전사 단계는 전사 필름이 적어도 전사 기초층과 가변 영역 가열 유닛과의 위치 편차 마진만큼 전사 기초층의 패턴보다도 큰 가열 패턴으로 가열되도록 가변 영역 가열 유닛을 제어하고, 특정 재료층과 전사 기초층 사이의 접착력에 의해 특정 재료층의 윤곽을 전사 기초층의 윤곽에 일치시킨 적층 전사체를 얻는 단계를 포함하는 적층 전사체 형성 방법이 제공된다.

본 발명의 적층 전사체 형성 방법 및 적층 전사체 형성 장치에서는 가변 영역 가열 유닛이 틀이나 판 등을 대신하여 이용되고, 요구시 결정되는 소정 패턴으로 금속박 등의 특정 재료층을 피전사체에 전사한 적층 전사체를 얻을 수 있다. 이 때, 조작자는 특수 기술을 습득할 필요가 없다. 또, 전사 필름의 가열 패턴은 적어도 전사 기초층과 가변 영역 가열 유닛과의 위치 편차 마진만큼 크게 설정된다. 이 때문에, 이 위치 편차가 최대이어도 특정 재료층을 확실하게 전사 기초층에 의해 소정 패턴으로 규정할 수 있다.

본원에서는 틀이나 판 등을 이용하지 않고서, 요구시에 금속박 등의 특정 재료층을 가열 가압에 의해 소정 형상으로 피전사체에 전사한 적층 전사체를 얻을 수 있고, 특수 기술을 습득하지 않아도 전사 장치를 사용할 수 있도록 하는 것을 의도하고 있기 때문에, 전사 장치로서 열 프린터를 예시한다. 또한 흑백 사진 프린터가 아니라, 컬러 열 프린터로 예시한다. 흑백 사진 프린터라도 전사 작업을 여러번 반복하여도 되지만, 이것은 전문 기술의 습득에 가깝기 때문에, 필름이나 잉크 교환 등도 현행 프린터의 잉크 카트리지로서 아무런 특수 기술이 필요없는 것으로, 가열 가압에 의한 전사가 가능한 전사 장치로서 컬러 열 프린터를 채용한 경우에 있어서 설명한다. 물론, 자동적으로 잉크 카트리지를 인식하여 블랙 박스로서 사용자가 취급할 수 있는 프린터라도 상관없지만, 여기서는 이해하기 쉽고, 전사 공정마다 전사 유닛이 존재하는 텐덤 타입이라고 불리는 컬러 열 프린터를 사용하였다. 이하의 설명에서는, 적층 전사체 제품으로서는 인쇄물을 주목적으로 한 경우의 예이다. 따라서, 적층하는 재질로서는 잉크가 주가 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 열 프린터(1)의 측면도이다. 도 1에 있어서, 열 프린터는 4개의 열 헤드(2,3,4,5)를 구비하고, 각 열 헤드에는 잉크 리본 또는 금속박 리본과 같은 원하는 종류의 전사 필름이 공급롤(7a,8a,9a,10a)에 설치되어 있다. 피전사체의 일예로서의 용지(11)는 프린터의 배면에 롤형으로 비치되고, 도 1의 우측방향으로부터 4인치/초(약 10cm/초)의 속도로 전사 필름와 함께 프린터에 공급된다. 열 헤드(2,3,4,5)는 전사 필름 및 용지를 플래턴(2a,3a,4a,5a)과 협력하여 사이에 끼워 가압하면서 소정의 인쇄 타이밍으로 구동된다. 전사 필름은 용지(11)의 이동에 따라서 권취롤(7b,8b,9b,10b)에 권취된다. 이렇게 해서, 열 프린터는 각각의 전사 필름의 일부가 순차적으로 용지(11)에 전사된 컬러 인쇄물을 적층 전사체로서 형성한다. 컬러란 광학 특성의 일부로서, 다른 부품, 예컨대 거울이나 회절 격자 등과 조합한 광학 부품으로서의 적층 전사체도 형성할 수 있다. 또한, 일반적인 컬러 인쇄에서는 색재의 3원색인 옐로우 Y, 마젠타 M, 시안 C, 블랙 K의 4색 잉크에 의해 원하는 색을 합성한다. 예컨대 적색 문자를 인쇄할 때는 옐로우로 소정 문자를 인쇄하고, 완전히 같은 위치에 마젠타를 겹쳐서 적색으로 보이고 있다. 위치 편차가 있으면 옐로우와 마젠타의 문자로 분리되어 보이거나 희미해진 문자로 보인다. 당연한 일이지만, 겹쳐서 색을 내기 위해서 투광성이 좋은 잉크가 이용되고 있다. 이렇게 하여 컬러 인쇄가 행해지지만, 또 금은 등의 장식적 컬러를 인쇄할 때는 금속분 등을 함유한 잉크의 잉크 리본과 같은 전사 필름으로 교환하여 예컨대 열 헤드(2,3,4)로 옐로우 Y, 마젠타 M, 시안 C의 인쇄후에 나머지 열 헤드(5)로써 금은의 인쇄를 하기 좋지만, 금속분등을 함유한 잉크는 금속 광택이 그다지 없고, 선명하지 않은 색으로 되어 버리기 때문에, 광택이라는 광학 특성을 가진 적층 전사체를 얻기 위해서는 금속박을 이용하면 된다. 또한, 금속 가루에 의한 적층 전사체는 어느 정도의 저항치를 내릴 수 있지만, 전자기 회로로 하기 위해서는 도전성이 불충분하다. 종래예의 핫 스탬핑은 금속박을 특수한 코팅이 행하여진 종이라든지 시이트등에 전사하기 때문에 상술한 금속 광택 및 도전성의 문제를 해소할 수 있지만, 금속박의 패턴을 결정하는 형을 제작할 필요가 있어, 피전사체가 한정되어 버린다. 또한, 납기와 비용이 든다는 것도 문제이다.

이 때문에, 본 실시예에서는 열 프린터가 옐로 Y, 마젠타 M, 시안 C와 같은 용융액 잉크로 전사 기초층을 형성하고, 전사 기초층상에 금속박 같은 특정 재료층을 형성하고, 전사 기초층의 선택적 접착 기능에 의해 특정 재료층을 원하는 패턴에 설정하도록 구성된다. 이로써, 일반적인 컬러 잉크 대신에 금속박을 사용함으로써, 핫 스탬핑에서 필요한 형을 생략할 수 있다. 이 금속박은 도전성을 손상하는 금속의 부식을 방해하는 내구성막으로 다시 덮는 것이 바람직하다. 또한, 금속 가루를 사용하는 후막 인쇄로 안테나 같은 전자기 회로를 무선 태그상에 형성하는 경우, 금속 가루의 소성이 인쇄후에 필요하게 된다. 또한, 은 이외에서 충분한 도전성을 얻는 것이 어렵기 때문에, 일반적인 이러한 안테나 형으로 금속판을 프레스함으로써 성형하고 있다. 이 성형에서는 금속박 및 열 용융 잉크는 사용 불가능하다. 이에 비하여, 본 실시예의 전사 장치가 되는 열 프린터에서는 열경화성 수지라든지 금속 산화물, 세라믹등의 무기막이라도 전사 기초층의 선택적 접착 기능에 의해 원하는 패턴에 설정할 수 있다. 또한, 종래 기술에서는 기초층과 금속박등의 특정 재료층이 위치 편차되기 쉽다. 이것들의 전사 위치가 벗어나면, 무색이 아닌 한 전사 기초층이 특정 재료층으로부터 밀려 나와 보이고, 또한 특정 재료층을 원하는 패턴에 설정하는 것도 곤란하게 된다. 전사 기초층의 위치 정밀도는 특정 재료층을 원하는 패턴에 설정하기 위해서 중요하다.

열 프린터는 전사시에 구동되는 복수의 열 헤드(2,3,4,5)의 가열 영역을 임의로 설정할 수 있지만, 이들 열 헤드 사이에서 생기는 전사 위치의 편차를 없에는 보정을 고정밀도의 기구를 이용하여 행하면 고가가 된다. 가격은 이 위치 편차 보정을 소프트웨어적으로 행함으로써 염가로 할 수 있지만, 위치 편차는 원리적으로 해상도의 1/2까지밖에 보정할 수 없다. 또한, 이러한 보정에서는, 헤드 교환이라든지 잉크 교환, 종이 교환에 따라서 위치 맞춤을 다시 하지 않으면 안된다. 또한, 가격 및 소요 시간을 증대시키지 않고서 가열에 의한 신축까지 고려하여 위치 맞춤을 하는 것은 곤란하다.

본 실시예의 열 프린터는 피전사체에 미리 원하는 패턴의 전사 기초층을 전사하고, 전사 기초층의 패턴을 함유하는 영역에서 열 헤드를 가열함으로써 특정 재료층을 전사하고, 특정 재료층을 전사 기초층에 대하여 위치 편차가 없게 고정밀도로 원하는 패턴에 설정한다.

구체적인 예로서, 일반적인 잉크와 금속박이 혼재한 인쇄 화상을 얻는 경우를 도 2의 (a) 내지 (h)를 참조하여 설명한다. 도 2의 (a)에 나타내는 인쇄 화상은 “TEC”라는 고딕체 문자를 금속박으로 구성하고, “RESEARCH CENTER”라는 문자를 블랙 잉크로 구성함으로써 얻어진다. 즉, 도 1에 나타내는 열 프린터에서는, 잉크층이 전사 기초층으로서 잉크 리본의 전사 필름(7)으로부터 열 헤드(2)로 전사되고, 금숙층이 특정 재료층으로서 금속박 리본의 전사 필름(8)으로부터 열 헤드(3)로 전사되고, 잉크층이 블랙 잉크 리본의 전사 필름(9)으로부터 열 헤드(4)로 전사된다. 열 헤드(2)는 도 2의 (b)에 나타내는 것과 같은 “TEC”라는 고딕체의 패턴으로 잉크 리본을 가열하고, 열 헤드(3)는 도 2의 (c1)에 도시된 바와 같이 원하는 패턴보다도 큰 패턴 또는 도 2의 (c2)에 도시된 바와 같이 모든 전면 패턴으로 금속박 리본을 가열한다. 이로써, 특정 재료층은 전사 기초층상에만 접착하고, 이 전사 기초층의 패턴에 의해서 결정되는 패턴에 설정된다. 또한, 열 헤드(4)가 도 2의 (d)에 나타내는 패턴으로 잉크 리본을 가열하면, 도 2의 (a)에 나타내는 인쇄 화상이 특정 재료층과 전사 기초층의 위치 편차없이 얻을 수 있다. 또한, 이들의 전사 위치의 편차는 현 프린터의 구성에 의존하여 발생한다. 이 위치 편차는 금속박 리본의 사용에 관계없이 염가인 소프트웨어적인 보정에 의해 해상도의 1/2정도까지 개선할 수 있지만, 완전히 없앨 수 없다. 그러나, 본 실시예에서는 이러한 상황이라도 고정밀도인 적층 전사체를 얻을 수 있다. 또한, 특정 재료층을 형성하기 위해서 금속박 리본을 전면 가열하는 경우에는, 열 헤드 이외에 막대 형상의 히터라든지 히트롤을 사용할 수 있다. 여기서, 전자 사진 장치의 가열 가압형 정착 장치는 적합하다. 또한, 도 2의 (a)에 나타내는 인쇄 화상에서, 예컨대 “TEC”는 금속 문자만이 필요한 경우라든지 “RESEARCH CENTER”라는 문자와의 위치 편차가 수 ㎜ 정도이여도 상관없는 경우에는, 금속공정을 별도의 기계, 예컨대 흑백 사진 프린터를 사용할 수 있다. 또한, 피전사체의 이면에 센서 마크가 있는 경우에는, 센서에 의해 이 마크의 위치를 검출함으로써 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 피전사체가 점착과 같이 밀봉으로 되어 있으면, 곡면등에도 붙일 수 있고, 이 곡면에 대하여, 실리콘 고무같은 내열성 유연 부재로 열 및 압력을 가하면, 곡면등에도 금속박 전사가 가능하여진다. 또한, 프린터로 전사 기초층을 형성하고, 종래의 핫 스탬핑으로 특정 재료층을 형성할 수 있다. 이 경우, 특정 재료층의 패턴은 전사 기초층의 패턴에 의해서 결정되기 때문에, 전면형을 핫 스탬핑으로 사용할 수 있다. 또한, 일반적인 라벨 프린터는 복수의 라벨 시이트가 대지상에 간격을 두고 배열한 라벨 용지를 사용하는 경우에 대지와 라벨 시이트와의 광학 특성(투광성)의 차를 검출함으로써 위치 편차를 보정하도록 구성되기 때문에, 흑백 사진 프린터는 위치 정밀도에 관하고 현상의 구성을 변경하는 일 없이 사용할 수 있다. 또한, 고급 식료품등의 라벨을 인쇄하는 핫 스탬핑에서는, 금형의 위치 조정 기구가 위치 정밀도를 높이기 위해서 설치되지만, 특정 재료층의 패턴이 전사 기초층의 패턴에 의해서 결정하는 경우에는 금형의 위치 조정을 간략화할 수 있다. 또한, 이 금형은 특정 재료층의 패턴 변경에 관계없이 공통으로 사용 가능한 전면형으로 좋고, 청소등의 유지 관리도 용이하게 할 수 있다.

다음에, 도 2의 (e)에 나타내는 인쇄 화상을 얻는 경우에 관해서 설명한다. 이 인쇄 화상에서는, “금”을 나타내는 금속 문자가 일반적인 잉크로 전사된 일장기의 적색 원내에 배치된다. 도 1에 나타내는 열 프린터에서는, 잉크층이 전사 기초층으로서 적색의 잉크 리본의 전사 필름(7)으로부터 열 헤드(2)에서 전사되고, 금속층이 금색의 표면을 가지는 금속박 리본의 전사 필름(8)으로부터 특정 재료층으로서 열 헤드(3)에서 전사되고, 잉크층이 블랙색의 잉크 리본의 전사 필름(9)으로부터 열 헤드(4)에서 전사된다. 열 헤드(2)는 도 2의 (f)에 도시된 바와 같이 적색 원용 원형 패턴 및 폴의 볼용의 원형 패턴으로 붉은 잉크 리본을 가열하고, 열 헤드(3)는 도 2의 (g)에 도시된 바와 같이 적색 원에 대응하는 잉크층의 제1 원형 부분내에 “금”을 나타내는 문자를 배치하는 문자형 패턴 및 이 제1 원형 부분을 덮는 일 없이 폴의 볼에 대응하는 잉크층의 제2 원형 부분을 전면에서 덮도록 배치되는 사각형 패턴으로 금속박 리본을 가열하고, 열 헤드(4)는 도 2의 (h)에 도시된 바와 같이 일장기의 바깥 테두리 및 볼의 패턴으로 블랙의 잉크 리본을 가열한다. 여기서, 금속박 리본은 폴의 볼에 대응하는 잉크층의 제2 원형 부분에 배열되는 금속층을 얻기 위해서 사각형 패턴으로 가열되지만, 적어도 전사 위치 정밀도분만큼 이 잉크층의 제2 원형 부분보다도 큰 사이즈에 설정되는 임의 형상의 패턴으로 가열되더라도 좋다. 따라서, 사각형 패턴은 예컨대 적색 원에 대응하는 잉크층의 제1 원형 부분과 폴의 볼에 대응하는 잉크층의 제2 원형 부분과의 거리의 반정도의 반경을 가지고 제2 원형 부분을 덮도록 배치되는 원형 패턴으로 변경되어도 좋다. 또한, 폴과 볼의 위치 편차는 좌우 방향에서 두드러지지 않으나, 상하 방향에서 이들의 극간 때문에 두드러지기 쉽다. 금속층의 표면에 잉크층의 접착을 방해하는 피전사 기능을 갖게 하면, 폴에 대응하는 도형 패턴은 적어도 전사 위치 정밀도분만큼 볼에 대응하는 금속층에 오버랩하도록 설정된다. 즉, 블랙의 잉크 리본이 도형 패턴으로 가열되더라도 폴의 잉크층이 볼의 금속층상에 전사되지 않기 때문에, 볼과 폴의 사이에 극간이 형성되지 않는다.

이와 같이 도 2의 (a) 내지 (h)에서 설명한 바와 같이, 화상 패턴에 의해서 가열 영역을 판단하지 않으면 안되지만, 이것은 프린터측이나 컴퓨터측의 소프트웨어라든지 드라이버에 의해 자동적으로 행하여지는 것이다. 이러한 제어에 관해서는 후술한다. 어쨌든, 이들의 방법과 장치에 의해, 피전사체라든지 전사 필름의 재료마다 위치 조정하든지 형을 교환하는 특수 기능이 없더라도, 원하는 패턴이 고정밀도로 적층 전사할 수 있고, 원하는 특성의 적층 전사체를 얻을 수 있다. 여기서는, 원하는 특성으로서는 인쇄물의 광학적 효과를 중심으로 설명하였다.

또한, 헝겊이라든지 부직포, 방수지등을 피전사체로서 사용하면, 실제의 깃발이라든지 제킨을 형성할 수 있다. 적합하게는 폴리에틸렌, 나일론(16), 아세테이트, 폴리에스테르등을 소재로 한, 헝겊이라든지 부직포가 있고, 방수지도 종이가 기재되면 좋지만, 일반적인 오프셋 인쇄등이 가능한 소재이면 어느것이나 가능하다. 따라서, 스테인레스등의 금속판이라든지 시이트에 폴리에스테르등을 코팅한 것에도 사용할 수 있다. 이렇게 하여, 일반적인 리본같은 취급으로 특수 필름의 전사도 가능하다.

다음에, 전사 기초층 및 특정 재료층을 전사 가능한 전사 필름의 제법에 관해서 설명한다.

여기서는, 종래는 형을 필요로 한 금속박 전사 방법 소위 핫 스탬핑으로써 얻을 수 있는 금속박 전사를 열 프린터로 행하기 위한 조건과 전사 필름에 관해서 설명한다.

일반적으로 핫 스탬핑에 있어서는, 120 에서 200℃, 1 에서 10㎏/㎠ 정도의 가열 가압을 업다운 전사기에 의해 인가하여 전사하고 있다. 이 때, 증착 앵커층 등에 버닝(burning)이 없어, 박의 형성 상태가 좋고, 박이 늘어나는 것을 없애는 것이 고정밀화의 조건이 되지만, 도 1의 열 프린터에서는, 가열은 통전 시간에 의해 제어되어 실온에서부터 400℃가 임의로 가변되고, 피전사체의 이송 속도로서 1에서 6인치/초까지 가변되고, 통전 주기와 통전 펄스 폭도 제어가 가능하지만, 단열 조건이면 수 ㎲에서 300℃정도가 되는 것이 보통의 용융액 잉크의 전사 조건이기 때문에, 본 실시예에서는 일반적인 잉크와의 호환성을 고려하여 300℃정도가 되는 조건으로 사용하였다. 또한, 가압도 현상 프린터로, 가변 범위인 10 에서 20㎏/㎠ 정도로 하였다. 이 조건에서 사용할 수 있는 전사 필름으로서는, 결과적으로는 태울 수 있고 고려할 필요는 없고 핫 스탬핑으로 버닝이 생기는 구성이라도 문제는 없었다. 틀에서는 열용량이 대단히 크고, 가열 가압 시간이 길기 때문에 버닝이 일어나고, 또한 고정밀인 형을 사용하더라도 인가 에너지가 크고 시간이 길기 때문에, 마무리가 나쁜 것이다. 따라서, 열 프린터에서 고려해야 할 것은 수㎳에서 수십㎲으로 가열 가압 박리하는 고속 대응을 위해, 아래와 같이 베이스 필름으로부터의 박리와 피전사체와의 접착성이 가장 중요하여진다.

이것을 고려한 전사 필름의 구성과 제법에 관해서 도 3 및 도 4를 이용하여 설명한다.

우선, 폴리에틸렌 텔레나프탈레트 필름, 폴리에틸렌 텔레프탈레이트 필름(이하 PET 필름으로 약칭), 폴리프로필렌 필름, 폴리아미드 필름, 아세테이트 필름, 셀로판 필름 등 베이스 필름(13)의 한 면에, 용매제 코팅 장치, 핫멜트 코팅 장치, 윤전 그라비아 인쇄기등의 코팅 장치를 이용하여, 아크릴계 수지, 셀룰로즈계 수지, 왁스등의 박리층(14)이 설치되고, 계속해서, 솔벤트 코팅 장치, 윤전그라비아 인쇄기등의 코팅 장치를 이용하여 아크릴계 수지, 염화비닐-아세트산 비닐계 수지등의 열가소성 수지라든지 2액 경화 타입의 폴리 이소시아네이트계 수지, 폴리아미드 수지, 우레탄 탄성 중합체 수지, 규소 수지등의 열경화 수지, 또는 결정성 폴리4-메틸펜텐-1(이하 CMP으로 약칭)의 증착 앵커층(14)을 설치한다. 이 때, 열경화 수지의 경화에는 160 에서 200℃의 경화가 필요하지만, 박리층에 영향이 있는 경우는 생략해도 좋고, 박리층과 증착 앵커층이 동일 계통의 수지 또는 동일(겸용)이어도 좋다. 박리층와 증착 앵커층은 코팅 공정에서 어느 정도 혼합되지만 전사 성능에 문제는 없고, 어느쪽의 층도 중합체 합금같은 해도(海島) 구조만으로도 좋고, 완전히 용해하는 상용성이어도 좋다. 또한, CMP의 경우에 박리 기능도 갖게 하기 위해서는, 에폭시화 지방산 에스테르계 가소제, 몬탄산 부분 감화 에스테르 왁스, 실리콘 오일등의 첨가제를 배합할 수 있고, 또한, 염화 고무, 염소화 폴리프로필렌 수지, 열가소성 아크릴 수지, 폴리아미드 수지, 로변성 말레인산 수지등의 열가소성 수지를 배합할 수 있고, 더욱 소량(0.5로부터 1.0부)이면 n-부틸화 요소-멜라닌 경화성 수지라든지 폴리이소시아네이트 경화성 수지등의 열경화성 수지를 배합하여도 좋다. 또한, 박리층과 증착 앵커층의 쌍방또는 어느 한쪽에 색재를 분산하여 원하는 색을 갖게할 수도 있다. 이로써 전기의 금색이라든지 금속등이 가능하여진다. 또한, 프리 인쇄를 할 수도 있지만, 공정에서는 증착 앵커층을 제작하는 전이나 후에 문자라든지 도안등의 프리 인쇄층(18)를 그라비아 인쇄기등으로 인쇄할 수 있다. 일련의 공정을 그라비아 인쇄기로 행하면 다색에서의 그라비아 인쇄 공정도와 동등하게 된다. 또는, 후술하는 것과 같이 열 용융 잉크로 프리 인쇄를 할 수도 있다.

또한, 코팅시의 용제는 그라비아 인쇄에 상용되어 있는 톨루엔, 아세트산에틸, 아세트산부틸, MEK등을 사용하면 되고, 사용한 용제는 이미 설치된 용제 건조로(열경화에 겸용 가능)에 의해서 휘발 건조시켜진다.

또한, 박리층(14) 및/또는 증착 앵커층(15)이 설치되고 베이스 필름(13)은 진공 증착기에 옮겨지고, 그 증착 앵커층면에, 특정 재료층이 되는 A1 등의 증착금속박층(16)이 정법에 따라 증착된다. 그리고, 금속박이 형성된 베이스 필름은 그라비아 인쇄기에 옮겨지고, 금속 박층면에 아크릴계 수지, 폴리아세트산 비닐계수지, 염화비닐계 수지등의 핫멜트형 접착제층(17)이 전면에 코팅된다. 이것을 건조시키어 특정 재료층용의 금속박을 적층 전사 장치, 예컨대 열 프린터로 전사하기 위한 전사 필름이 완성한다. 특정 재료층용의 금속박은 증착 이외의 박막형성 장치로써 형성하여도 좋고, 스퍼터링이라든지 CVD라든지 이온 도금등에 의해, 무기라든지 유기의 막을 임의로 형성할 수 있다. 또한, 금속박을 사전에 패턴화하기위해서는, 기지의 포토리소그래피등에 의해 행할수 있고, 막 형성시에 마스크를 사용하는 등의 기지의 박막 공정을 이용할 수 있다. 또한, 이 특정 재료층의 패턴화는 상술과 같이 본원의 주목적의 하나이고, 본원의 적층 전사 장치, 예컨대 열 프린터로 행할 수 있다. 전사 필름 형성 공정에서 막의 패턴화라든지 인쇄는 필요한 생산성과 납기와 가격을 고려하거나 혹은 홀로그램 등의 특수막이 필요하고 가까이의 적층 전사 장치에서는 가능한지등을 고려하여 선택하여야한다. 예컨대, 홀로그램 패턴은 열원으로서 레이저광을 가지고 있는 가열 전사 장치 정도의 해상도를 필요로 한다. 이 때문에, 저가격으로 특정 재료층을 얻기 위해서 일정한 회절 격자패턴 필름 같은 제품을 전사 필름으로서 사용하는 것이 바람직하다. 어린이용의 밀봉은 이러한 회절 격자 패턴을 베이스로 하고 있다.

베이스 필름, 전사 기초층 및 특정 재료층의 점탄성(粘彈性)의 물성은 주로 최종 제품이 되는 적층 전사체의 열내구성, 치수 정밀도, 박의 형성 상태등에 영향을 주지만, 프린터에서는 순간적으로 가열, 가압 및 박리의 공정을 하기 위해서, 업다운 전사기보다도 조건이 완만하다. 본원의 적층 전사 장치로서의 열 프린터용 전사 필름으로서 필요한 것은, 후술하는 조건을 충족시키는 것이고, 예컨대 전사 기초층에 왁스계를 사용하면 가열중의 접착력은 작기 때문에 접착력을 크게하기 위해서 냉각시 박리하는 것이 바람직하고, 수지계라든지 왁스/수지계이면 냉각하면 접착력은 지나치게 강하기 때문에 가열시 박리하는 것이 바람직하다고 한 것이다. 어쨌든, 각층의 점탄성 특성을 측정하면 원하는 특성을 얻을 수 있고, 실험적으로는 재료 두께로 선택할 수 있다. 각각의 재료 두께의 일례로서, 베이스 필름 4.5㎛/박리병 아리층+증착 앵커층 1.3㎛/금속 400Å/핫멜트 전사 기초층 1㎛(여기에서는, 리버스 롤 코팅법으로 코팅후 120℃,50m/min에서 열풍 건조하였다.)로 하고, 전사 기초층을 왁싱 2.5㎛로 행한 바, 도 1에서 설명한 본원의 적층 전사 장치인 열 프린터로써 보통지에 해상도 600dpi에서 Al막을 패턴화할 수 있었다. 즉 보통지상에 왁스와 금속 알루미늄을 적층한 전사체가 형이라든지 판을 사용하지 않고서 고속으로 형성할 수 있었다. 또한, 피전사체로서, ABS 수지제 성형판등도 사용할 수 있고, 프레넬 렌즈를 형성한 아크릴판에 원하는 패턴의 거울(광학 부품)과 화상(인쇄물)을 형성한 제품(적층 전사체)도 할 수 있다. 또한, 증착 앵커층을 후술의 황색의 색재로써 착색한 바 금박같은 전사막을 얻을 수 있었다. 이와 같이, 우선 적층 전사체로서, 어떠한 제품 특성이 요구될까에 의해 전사막의 두께라든지 재료가 결정되고, 이것에 의해 후술하는 접착력등의 힘 관계를 결정할 필요가 있다. 금속 광택을 얻고 싶은 때에는 우선 광학적으로 측정하고, 가격면에서 당연 최저한의 두께를 구하면 좋다. JIS-Z-8741 광택도 측정 Gs60에서는 유리를 기준(100%)으로 하고 있지만, 일반적인 잉크와 같이 금속 분체를 분산한 잉크로 보통지를 인쇄한 경우의 광택도의 측정치는 50% 이하이고, 본 실시예에서는 200% 이상이 되어 거울 같은 광택을 얻을 수 있었다. 혹시, 하프 미러가 필요하면 좀더 얇게 하는 등 일반적인 금속박에 의한 거울의 형성 기술이 적용 가능하다. 이와 같이 제품의 요구 특성이 장식적인 거울인것인가등에 의해 막의 재질과 재료 두께는 결정된다. 그 후, 이 막 이외의 각층의 설계가 이루어진다. 당연한 일이지만, 피전사체와 전사 기초층도 동시에 고려된다.

다음에 전사 기초층의 구성과 제법 및 선택적 접착 기능등에 관해서 설명한다.

전사 기초층과 특정 재료층과의 위치 편차가 없는 고정밀도인 것을 원하는 패턴의 제품을 형성하기 위해서는, 피전사체에 직접 열 전사 불가능한 특정 재료층을 이용하여, 원하는 패턴의 전사 기초층를 전사한 피전사체상에 열전사 가능한 특정 재료층의 전사 필름을 사용하거나 또는 피전사체에 직접 열전사 가능하지만, 미리 원하는 패턴의 전사 기초층을 전사한 피전사체상에 열전사 가능하고 이 전사 기초층상의 열전사시에는 피전사체에 직접 열 전사할 수 없는 특정 재료층의 전사 필름을 사용함으로써, 전사 기초층과 특정 재료층과의 위치 편차가 없는 고정밀도인 것을 원하는 패턴의 제품을 형성할 수 있기 때문에, 우선, 전사 필름은 상기 실시예에서는, 보통지에는 직접 열전사할 수 없는 것을 사용하였다. 또한, 피전사체를 보통지가 아니게 상기 전사 필름의 전사 기초층과의 상성이 좋은 것으로 하면, 예컨대 아크릴 수지판이고, 전사 기초층도 아크릴계라고 하면, 직접 필름을 피전사체에 전사가능하고, 또한, 전사 기초층에 의해 피전사체의 전사 기초층상에만 전사가능하게 할수있다. 그래서, 프레넬 렌즈의 예를 상술하였다.

전자의 요구를 만족하기 위해서는, 가압 가열시에 종이등에 부착하지 않거나, 부착하더라도 박리시에 종이등으로부터 박리되어 리본으로부터 박리되지 않을 기능이 있고, 전사 기초층상에는 부착하여 정착되는 기능이 필요하다.

후자의 요구를 만족하기 위해서는, 전사 기초층등이 존재할 때의 가압 가열시에 종이등에 부착하지 않거나, 부착하여도 박리시에 종이등으로부터 박리되어 리본으로부터 박리하지 않는 기능이 있고, 전사 기초층에는 부착하여 정착되는 기능이 필요하다.

이상과 같은 기능, 즉 힘 관계를 충족시킬 필요가 있지만, 여기서 힘 관계의 설명을 위해서, 일반적인 잉크와 전사 기초층에 관해서의 설명을 하고, 일반적인 잉크에 의해 본원의 적층 전사체를 형성하는 경우에 관해서 설명한다.

일반적인 잉크로서 왁스계 잉크를 이용한 열 헤드에 의한 전사는 러프지라든지 보통지에 인쇄가 가능한 장점을 가지는 반면, 내찰과성, 내광성, 내약품성등에 약하고, 인쇄물의 여러가지 환경에서의 사용은 곤란하다. 내찰과성, 내광성, 내약품성등에 뛰어난것으로서는, 수지계의 잉크가 이용될 수 있고, 또한 열경화성의 수지계 잉크는 내찰과성, 내광성, 내약품성등에 뛰어난 장점이 있다. 또한, 이들 일반적인 잉크는, 여러가지 색소가 있어서 투과성이 적은 것으로부터 투과성이 좋은 것이 있고, 기초의 색의 영향을 받기 어려운 특성을 가진 것으로부터 기초가 들여다 보이는 것까지 있다. 즉 광학적 특성을 가지고 있으므로, 적층 전사체로서 광학부품의 특성 부가에 이용할 수 있다. 또한, 당연한 일이지만, 거울등의 광학 부품에서는 반사막이 부식하면 그 기능을 잃기 때문에, 상기 내구성을 적층 전사체에 부가하는것에도 이용하고 있다.

그런데, 이들 수지계의 잉크를 이용하여 열 헤드에 의한 적층 전사체를 얻는경우, 수지계의 잉크는 러프지라든지 보통지상에 직접 전사되지 않은 특성을 갖기때문에, 피전사체로서 평활도가 높은 합성지를 이용하도록 하고 있다. 상술한 바와 같이, 합성지는 내찰과성의 내구성이 강하고, 수지계 잉크를 이용하는 때에는 잘 사용되고 있다. 즉, 피전사체 자체의 내구성도 요구되고 있다. 그러나, 합성지는 보통지 보다도 비용이 높고, 또한, 종이와 같이 찢거나 자를 수 없고 정보를 가지고 있을 때의 쓰레기로서의 처리에 어려움을 겪고 있어, 내찰과성, 내광성, 내약품성등이 뛰어난 잉크를 러프지라든지 보통지에 덮고 싶다고 하는 요구가 증가하고 있다. 결국, 가격면이라든지 성능면에서 중간적인 것을 요구하거나 모두 장점만을 원하는 경우도 있다. 전사 필름으로서 처음부터 적층체로서도 좋지만 결과적으로 다음과 같은 힘 관계를 고려하여 성립하고 있다.

수지계의 잉크를 이용한 열 헤드에 의한 전사를 러프지라든지 보통지상에 얻기 위해서는 두개의 방법이 있다. 하나는 미리 왁스계의 잉크에 의해 전사 기초층을 전사하고 놓고, 그 후 수지계의 잉크에 의해 인쇄를 하는 방법으로, 전사 기초층용의 잉크 리본은 종래 냉각시 박리 타입(잉크를 종이에 전사시키고, 잉크가 차가워지고 나서 잉크와 종이를 박리하는 타입)이다. 다른 하나의 방법으로는 수지계 잉크층과 베이스 사이에 왁스계의 이형층을 설치하고(이하, 왁스 수지계 잉크라고 부름), 인쇄시에 열 헤드에서 가열하였을 때에 수지계의 잉크층과 왁스계의 성분이 동시에 용융 상태일 때에 용지로부터 리본을 박리함으로써, 용지에의 수지계 잉크의 접착력이 강화되고 수지계 잉크가 러프지라든지 보통지에 전사하도록 하고 있다. 즉 본 실시예에서 직접 전사할 수 있는 전사 필름의 한쪽면으로 되어 있다. 그러나, 수지계 잉크에 왁스계의 모형층을 설치한 왁스 수지계의 잉크 리본 비용이 비싸고, 또한 잉크의 성분에 왁스가 혼입되기 위해서 순수한 수지계 잉크로 얻을 수 있는 정도의 충분한 내찰과성 특성을 얻을 수 없다. 물론 목적이 중간적인 것이면 만족할 수 있다. 또한, 전사 기초층용의 잉크 리본을 별도로 준비하는 경우에는, 공정도 많아지고, 역시 비용이 상승된다. 또한, 전사 기초층용의 잉크 리본을 냉각시 박리로 사용하는 데에는, 전사 기초층 자체가 러프지라든지 보통지에는 전사할 수 없거나 구멍이 뚫려 있거나 하여, 특히 인쇄 속도가 4인치/초 이상 고속인 전사 기초층의 전사를 하면 전사 상태가 나쁘고, 전사 기초층 표면에 요철이 생겨, 이 경우의 특정 재료층인 수지계 잉크의 전사율의 저하하든지, 인쇄물의 화질이 저하한다고 하는 문제가 있지만, 가열시 박리 방식을 사용하더라도 좋다. 상술한 바와 같이, 코팅지의 대용으로서의 전사 기초층은 용지상에 전체적으로 전면 전사하기 때문에, 인쇄 배경이 전사 기초층의 형태 자국이 남고, 미려함이 나쁘게 되는 결점이라든지 위치 편차가 문제가 되었지만, 적층 전사체를 인쇄물로서, 본 실시예에서 행하면 위치 편차는 없고, 두드러지지 않게 되었다. 물론 종래의 투명이라든지 화이트의 전사 기초층이면 눈에 띄지 않을 것이지만 여기서 진술하는 것과 같이 전사 기초층만의 리본이 필요하여진다.

이상과 같이, 여기서의 전사 기초층으로서 사용되는 잉크 리본은 왁스계 또는 왁스 수지계의 잉크 리본, 즉 일반적인 잉크를 겸하고 있고, 필요에 따라서, 수지계의 내찰과성에 뛰어난 것등으로 하고 있다. 또한, 열 헤드는 단부에 발열 소자를 가지고, 각 층을 가열 가압 상태에서 리본을 피전사체로부터 박리하는 구조가 되어 있고, 가열시 박리에 의해 러프지에의 전사 기초층이 균일한 전사를 실현하고 있다.

이러한 전사 기초층용의 전사 필름의 베이스 필름으로서는, 폴리에틸렌 텔레프탈레이트, 셀로판, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐, 폴리이미드등이 적용된다.

이 베이스 필름의 두께는 1 에서 15㎛정도이지만, 기계적 강도라든지 접착 기초층의 전사성등을 고려하면 1 에서 6의 범위가 바람직하다.

박리층은 100℃에 있어서의 점도가 1×104cps 이하이고, 왁스 재료가 대부분을 차지하는 층이다. 이 박리층을 형성하기 위해서, 목납, 밀랍, 카르나바 왁스, 마이크로 크리스타린 왁스, 파라핀 왁스, 라이스 왁스, 폴리에틸렌계 왁스, 폴리프로필렌계 왁스, 산화 왁스등이 단독 또는 혼합하여 이용할 수 있다. 이 박리층의 동점은 60 에서 90℃가 바람직하다. 또한 이 융점은 시차 주사열량합에 의해서 측정되어, 흡열 피크의 중심 온도에 대응하고 있다.

일반적인 잉크를 전사 기초층으로 하는 경우의 잉크층은 왁스계 잉크의 경우는 상기 박리층과 동등한 점도이고, 왁스 수지계의 경우에는 100℃에 있어서의 점도는 1×104cps이상 2×106cps 이하에, 왁스와 수지와의 비율에 따라서 제어할 수 있는 것으로, 이러한 바인더와 착색제를 주성분으로 하는 층이다.

이 잉크층에 사용되는 수지로는 석유 수지, 폴리에틸렌, 폴리염화 비닐, 에틸렌·아세트산 비닐 공중합체, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 아크릴 수지, 폴리스렌등이 단독 또는 혼합하여 사용된다. 이들에 왁스 성분을 혼합하거나왁스층을 겹친 것이 왁스 수지계이고, 수지만의 것을 수지계라고 부른다. 또한, 금속막도 잉크 리본의 일종으로 하면, 알루미늄 증착층을 잉크층 사이에 끼우는 것 같은 구성에 의해 각 색마다의 금속 광택을 갖게 할 수 있고, 레드 금속과 같은 색리본으로서 취급할 수 있다. 바인더는 열가소성 수지에 한하지 않고 열경화성 수지를 이용할 수도 있다.

착색제로서는 블랙은 카본 블랙등을 사용하고, 시안은 프탈로시아닌 블루, 빅토리아 블루, 레이크 퍼스트 스카이 블루등의 안료라든지 빅토리아 블루등의 염료의 1종 또는 2종 이상을 사용한다. 또한, 마젠타용 명의 착색제로서는 로다민 레키 B, 로다민 레키 T, 로다민 레키 Y, 퍼머넌트 레드 4R, 브릴리언트 퍼스트 스칼렛, 브릴리언트 카민 BS, 퍼머넌트 레드 F5R 등의 안료라든지 로다민 등의 염료의 1종 또는 2종 이상을 사용한다. 옐로용의 착색제로서는, 베이지 옐로 GR, 반자이 옐로 G, 퍼머넌트 옐로 NCG 등의 안료라든지 오라민등의 염료의 1종 또는 2종이상을 사용한다.

박리층, 잉크층의 밀도는 어느쪽도 약 1g/㎤이고, 왁스계 또는 수지계 잉크 리본의 잉크층은 도포량으로서 1 에서 3g/㎠(층두께로서 약 1로부터 3㎛)이고, 왁스 수지계 잉크 리본의 박리층 및 잉크층은 도포량으로서 1 에서 3g/㎠(층두께로서 약 1로부터 3㎛) 이고 비는 1:1 전후이지만 요구되는 점도에 의해 적당히 제어된다.

본원의 전사 기초층으로서는 전기의 왁스계 또는 왁스 수지계를 가열시 박리 또는 냉각시 박리로 사용할 수 있고, 그 위에 특정 재료층으로서 「전사하는 수지계 잉크라든지 전사 기초층는 상기 재료 중에서 선택되지만, 전사 기초층 재료와 상체성이 있으면 후술한 힘 관계를 충족시키는 부착성력을 얻을 수 있다. 피전사체와 용융성이 있는 수지계도 전사 기초층의 재료로서 사용할 수 있다. 어느것이나 필요조건의 힘 관계를 충족시키는 것이다.

평활인 피전사체에는 일반적인 잉크도 전사할 수 있는 것을 가지고 있지만, 실험에 의해 20㎏/㎠ 이상의 가압하에서의 표면 거칠기가 4이상의 피전사체(러프지로서 상기한 것)에서는, 종래의 잉크로서는 구멍이 뚫리기도 하거나 불균일하여지는 것을 알았다. 표면 거칠기의 측정에는 전사시에 가해지는 압력하에서의 측정이 필요하기 때문에, 광학식 동적 인쇄 평활도 측정 장치 마이크로 사진(도요 정기 제품)을 이용하였다. 이 장치는 피전사체를 프리즘의 평면에 가압한 시간의 피전사체의 구덩이의 평균적 깊이에 비례한 물리성, 즉 거칠기 Rp(인쇄 거침)를 측정하는 장치이다. 피전사체의 탄성에도 의하지만, 가압하면 거칠기는 작게 되지만 가압 조건을 결정하는 것은 반사율이라든지 균일성이고, 또한, 가압량의 한계는 잉크 리본의 주름이라든지 각층의 열화의 발생을 고려하고 결정하지만 20㎏/㎠의 가압으로서는 열화가 생기기 쉽다.

표면이 거친 피전사체에서는, 전사 기초층에 의해 요철을 묻거나, 전사 기초층의 다리 가설에 의해 요철을 감소하면서 전사를 하지 않으면 안된다. 그래서, 전사 기초층이 균일하게 행하여지기 위해서는, 요철에 따라서 전사 기초층의 두께를 적당히 조정하지만, 상기 가압시의 거칠기가 4이면 약 2 에서 4㎛에서 충분하다. 또한, 전사 기초층이 왁스계 잉크와 같이 용융시에 탄성율과 점성도 급격히 저하하는 것으로서는 10㎛에서 20㎛로서도 좋고, 이 때, 일반적인 잉크의 전사시에 동일하게 융점등에 따라서 인가 에너지를 조정할 필요가 있지만, 될 수 있는한 에너지를 낮게 설정하면, 침투성의 피전사체라도 전사 기초층이 너무 침투하지 않고서, 구멍을 메우거나 교량 부상할 수 있다. 특히 왁스계에서는 에너지가 너무 많지 않도록 설정한다. 이 에너지는 실험적으로 결정한다. 같은 재료에서 비교하면, 왁스계 전사 기초층(4) 위에 왁스계 잉크 1.5를 적층 전사하는 경우에는, 전사 기초층의 전사시에 인가하는 에너지의 분이 잉크 전사시에 인가하는 에너지보다 10 에서 40%로 낮춤으로써 충분하였다. 본 실시예에서는, 특정 재료층이 잉크 이외의 금속등의 경우에는, 더욱 그 차가 벌어져 있지만, 왁스 수지계라든지 수지계를 전사 기초층으로 하면 특정 재료층의 두께에도 의하지만, 전사 기초층의 전사 시간과 금속등의 특정 재료층의 전사시에서는 인가 에너지의 차는 0 에서 50%이었다.

반복되지만, 여기서 적층 전사 순서를 나타낸다. 피전사체로서 보통지를 이용하는 동작에서는, 우선 전사 기초층이 열 헤드(2)에서 용지에 전사되고, 특정 재료층이 열 헤드(3)에서 전사 기초층에 전사되고, 이들 용지, 전사 기초층 및 특정 재료층을 겹친 적층 전사체를 형성한다. 전사 필름의 특정 재료층이 직접 용지에 전사하는 것이 곤란한 특성을 가지고 있더라도, 예컨대 문자 “A”와 같은 원하는 패턴의 전사 기초층을 용지상에 형성하고, 이 전사 기초층을 덮는 것 같은 패턴으로 전사 필름을 가열함으로써 특정 재료층을 전사 기초층만에 접착시킬 수 있다. 즉, 특정 재료층은 전사 기초층의 주위에 접착하지 않고 이 전사 기초층의 패턴과 같은 패턴에 설정된다.

본 실시예의 열 프린터는 일반적인 4개의 열 헤드에서, 마젠타, 시안, 블랙의 열시간 박리 타입의 왁스 수지계의 잉크 리본을 전사 필름으로서 이용하고, 4인치/초 이상이 고속인 컬러 적층 전사를 행할 수 있도록 구성되어 있다. 내찰과 특성에 강한 수지계 혹은 특수막으로 구성되는 특정 재료층을 형성하는 경우에는, 일반적인 상기와 같은 전사 필름을 열 헤드(2)의 위치에서 사용하고, 특정 재료층이 되는 수지계 또는 특수막의 전사 필름을 그 후단의 열 헤드(3,4,5) 중 어느 하나, 또는 모든 위치에서 사용한다. 이것은, 일반적인 잉크 리본이 특정 재료층에 대한 전사 기초층을 형성하기 위해서 사용가능한 예이다.

다음에, 박리 방식에 관해서 설명한다. 도 5의 (a)는 가열시 박리 방식을 나타내고, 도 5의 (b)는 냉각시 박리 방식을 나타낸다. 도 1에서 설명한 적층 전사 장치로서의 프린터의 일부의 확대도로서 대략도로 나타내고 있다. 따라서, 점선으로 나타내고 있는 피전사체(6)는 우측에서 좌측 방향으로 이동되고, 잉크 리본 같은 전사 필름(7,8)도 공급하고, 권취롤(7a,8a)로부터 권취되고, 두루 마리롤(7b,8b)에 권취된다. 가열시 박리 방식의 경우, 전사 필름의 박리는 헤드(2)에서 가열 가압 직후에 행하여진다. 냉각시 박리 방식의 경우, 전사 필름의 박리는 박리판(12)에 의해 적당한 냉각후에 행하여진다. 어느쪽의 방식이 좋은가는 지금까지 설명하여 온 것과 같이 피전사체와의 상성등에 기인하는 전사의 균일성에 의하지만, 가열 가압 박리라는 전사 공정에서 이하의 조건을 충족시키고 있으면, 임의의 피전사체, 전사 기초층, 특정 재료층을 사용할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 헤드가 착탈자유자재이고, 박기판의 유무에 의한 방식 변경은 용이하다. 또한, 박리판도 그 길이에 따라 박리 위치가 변경가능하게 되어 있다. 전사 재료마다 또는 전사 속도등의 조건에 의해 적당히 조정된다. 이것도 이하의 힘 관계를 만족하는 수단이다. 전사 장치측에서 조정함으로써 전사 재료측의 자유도가 넓어지고 있는 예이다.

힘 관계:

소정 패턴의 전사 기초층을 전사한 피전사체의 위에 베이스 필름과 소정 재질의 특정 재료층등으로 이루어지는 전사 필름으로부터 특정 재료층을 열전사할 때, 전사 기초층이 없는 부분에서는 가열 가압 시간과 박리시에 있어서, 특정 재료층과 피전사체의 부착력보다도 특정 재료층용 전사 필름의 베이스와 특정 재료층의 부착력, 특정 재료층 자체의 유지력쪽이 크고, 전사 기초층이 있는 부분에서는, 가열 가압시에 있어서 특정 재료층용 전사 필름의 베이스와 특정 재료층의 부착력보다도, 특정 재료층 자체의 유지력, 특정 재료층과 전사 기초층의 부착력, 전사 기초층 자체의 유지력, 전사 기초층과 피전사체의 부착력, 피전사체 자체의 유지력쪽이 크고, 전사 기초층이 있는 부분에서, 박리시에 있어서, 특정 재료층용 전사 필름의 베이스와 특정 재료층의 부착력보다도, 특정 재료층과 전사 기초층의 부착력, 전사 기초층 자체의 유지력쪽이 커지는 피전사체, 전사 기초층, 특정 재료층을 사용함으로써, 전사 기초층과 특정 재료층과의 위치 편차가 없는 고정밀도인 소정 패턴의 적층 전사체를 형성할 수 있다.

또한, 특정 재료층이 기능 분리에 의한 다층 구조의 경우라든지 기능이 편중되어 있어 불균일한 경우에는, 상기 특정 재료층용 전사 필름의 베이스와 특정 재료층과의 부착력 및 피전사체와 특정 재료층과의 부착력은 특정 재료층의 표면 또는 표면 부근을 경계로 정의하고, 그 경계에서의 부착력과 각 힘을 비교하며, 특정 재료층 자체의 유지력은 대소 관계가 큰 쪽이 필요조건이라면, 특정 재료층중에서 가장 약한 부분에서의 유지력을 비교하고, 대소 관계가 작은 쪽에서는 특정 재료층중에서 가장 강한 부분에서의 유지력을 비교하면 좋다. 또한, 특정 재료층중에서 유지력이 약한 부분이 표면 부근일 때는 필요 조건의 대소 관계에 있어서 유지력쪽이 부착력보다 큰 것을 조건으로 하고, 강한 부분이 표면 부근일 때는 부등식에 있어서 부착력쪽이 큰 것을 조건으로 하여 조건을 만족하고 있다고 하자. 또는 이 경우는 조건을 완화하여 동일하게 하여도 좋다. 이와 같이 필요 조건을 만족시키는 경우에, 대소 관계를 현실적으로는 재료 구성으로서 설계하면 좋고, 예컨대 왁스수지계가 그러하다. 또는, 재료는 균일 구배로 설계하면 좋고, 일반적으로 헤드측의, 즉 베이스측이 고온이기 때문에 예컨대 이형층은 점탄성이 작아져 요구 기능의 실현이 가능하고, 필요 조건을 만족한다.

어쨌든 다층 구성일 각층 형성시에 계면에서 혼합되거나, 경우에 따라서는 상용성을 위해 마치 일체층과 같이 되어버려, 특정 재료층과 박리층 또는 접착층과의 경계가 불명확하게 될 수도 있다. 잉크의 경우는, 필요한 색 또는 내구성을 얻을 수 있으면 좋기 때문에, 상기 힘 관계의 조건이 충족되면, 각층 또는 전사 기초층과 잉크가 혼합되더라도 원하는 색 또는 내구성과 같은 요구 특성을 얻어진다.

이들 필요 조건을 충족시키기위해서, 구체적으로는 압력, 밀착성, 물리적인 앵커 효과, 습윤성, 상용성, 온도 점탄성, 리본 텐션, 피전사체 텐션, 속도에 의해 조건 설정한다. 두께등도 설정 조건이 되고, 힘 관계를 만족함과 동시에 광택이나 보호와 같은 요구 특성 조건을 만족할 때에 트레이드오프가 되는 경우도 있지만, 상술한 재료 구성이나 온도 구배에 의해, 실시예에서 도시한 것은 힘 관계도 특수요구도 충족시키고 있다. 기본적으로는, 힘 관계의 조건도 만족시키지 않으면 안되기 때문에, 온도에 대한 각 재료의 점탄성과, 점탄성 또는 상용성에 의한 부착력에 의해 설계할 수 있다. 예컨대 열시간 박리 방식은 전사 기초층측 또는 피전사체측의 접착력을 베이스측 근방 재료보다도 크게 하여 특정 재료층을 전사하기위해서 가열에 의해 베이스측 근방 재료의 점탄성을 감소시킨다. 반대로, 냉각시 박리 방식은 전사 기초층측 또는 피전사체측의 접착력을 베이스측 근방 재료보다도 크게 하여 특정 재료층을 전사하기위해서 냉각에 의해 전사 기초층의 점탄성을 증대한다. 더욱이 속도 등의 제반 조건은 실제의 전사에 의해 확인할 필요가 있다. 실시예에서는 금속박의 예를 도시하였지만, 세라믹 등의 무기계 재료이어도 좋다. 이들 특정 재료가 막형인 경우에는, 박리층이나 접착층과의 비교에 있어서 점탄성을 무시하고 전단력을 고려하면 좋다. 재단에 필요한 전단력을 미리 측정하여, 점탄성이 가열하여도 수지와 같이 변화하지 않고 일정한 전단력으로 끊어지는 층(막)으로서 설계를 행하면 된다. 여기서, 막재료와 접촉하는 층 또는 재료와의 부착력(접착성)은 상술한 힘 관계를 충족시킬 수 있으면 된다. 단, 세라믹이나 금속 등을 가루형으로 한 것을 안료로서 백색 또는 금속박층 등을 형성할 때에는 가열에 의해 점탄성이 변화하는 것으로서 고려할 필요가 있다. 알루미나 등은 백색 잉크가 되지만, 흑색이나 갈색의 분체나 막재료를 이용하면 돌 등의 무기질인 물체를 표현하는 장식성을 가진 것 또는 절연성의 적층 전사체를 얻을 수 있다.

상술한 힘 관계를 충족시키는 잉크 리본 구성예:

금속, 세라믹, 열경화성 수지 등의 박막 등에 의해, 하프 미러, 홀로그램, 반사판(광확산 필름), 고내광성, 고내찰과성, 고내약품성 등의 기능이 있는 잉크(막)를 갖는다. 이들은 잉크 자체의 유지력이 크기 때문에 상술한 힘관계를 만족하기 쉽다.

피전사체측에 접착층을 가지며, 리본 베이스측에 박리층(이형층)을 갖는다. 이러한 기능 분리식 층은 왁스 또는 왁스/수지 혼합형 층이다. 특정 재료층을 왁스/수지 혼합형으로 한 겸용도 가능하다. 수법으로서는, 분산, 유화 등이 있고, 중합체 합금이라고 불리고 해도 구조를 갖는 경우도 있다. 열경화성 수지/열가소성 수지 혼합형의 경우도 가능하다.

또한, 상술한 무선 태그의 제품과 같이, 금속박에서는 도전성에 의해 전자 시일드막의 전사 또는 전기 회로나 배선 등이 가능하다. 알루미늄과 같이 부식하기 쉬운 재료로 도전성을 유지하기 위해서는 금속 광택을 유지하는 것과 동일하게 보호막을 배치한 구성으로 하면 되고, 실시예에 도시한 400Å의 알루미늄에서는 막형이어도 저항율은 금속 알루미늄 상태였다. 이 두께에서의 전류 용량은 작기 때문에, 이 두께는 적절하게 변경시킬 필요가 있다. 폭 35μm의 배선 패턴에서는 두께 1μm에 있어서 0.2W 정도까지 발열도 없게 사용할 수 있었다. 이만큼 큰 전류 용량은 대부분의 경우에 있어서 필요로 되지 않기 때문에, 예컨대 0.1μm 정도의 가능한 한 얇은 두께로 설정하는 것이 해상도나 가격면에서 유리하다. 또한, 내구성(열, 기름, 용제, 스크래치 등)은 틀에 의한 핫 스탬핑에서의 제품이라도 보증되고 있고 배선용으로서도 같은 재료로 보호막을 형성할 수 있다. 상기 힘 관계를 충족시키도록 특정 재료층용의 전사 필름을 구성하면 프린터로 배선 패턴을 전사할 수 있다. 전기적 단자의 문제에 대해서는 구리막이면 직접 납땜할 수 있었다. 이것은 보호막의 내열성을 200℃ 정도로 해 두면, 열경화성 수지라면 열분해하여 금속박이 땜납과 접촉하기 때문이다. 당연한 일이지만 금이나 기타 금속이라든지 카본 등의 도전막도 전사할 수 있다. 또한, 와이어 결합이나 다이 결합 등에서의 부품 실장에는 결합 등의 실장시의 가열 가압 조건과 금속끼리의 상성을 고려할 필요가 있다. 현실적으로는 결합전에 땜납막을 코팅한 단자(패드 등)를 형성해 둘 필요가 있다. 또한, 필름으로서 금속박을 땜납과 어떤 금속과의 다층막으로 해 두고, 금속 다층막을 전사하는 것도 가능하며, 세라믹 등과의 절연막과의 조합 또는 절연막만의 전사도 가능하다. 따라서, 저항과 전극 등의 어느 정도의 전자 부품과 회로도 전사할 수 있다. 상술한 알루미늄막만으로도 100Ω의 저항체를 포함하는 회로의 전사를 할 수 있었다. 또한, 전사후의 잔존 필름도 네가티브 패턴을 갖는 필름으로서 이용할 수 있다. 예컨대, 잔존 패턴을 소정 패턴이 되도록 하여, 전사후, 잔존 필름의 권취예와 공급예를 뒤집어 사용할 수 있도록 해 두면 되감지 않아도 헤드에서 전면 가열하면 전사 기초층 위에 소정 패턴의 전사를 할 수 있다. 이 패턴은 전자 부품이라도 좋고, 망점(網点)이나 로고 등과 같이 인쇄용 부품으로도 이용할 수 있다. 또한, 잔존 패턴의 형성에 있어서는, 상술한 전사 필름의 구성에 있어서 전사 기초층을 그라비아 인쇄에 의해 코팅할 때에 전사 기초층을 패터닝함으로써도 가능하고, 여기서 예시한 바와 같이 전사 공정을 사용할 때에도 전사시의 열 에너지를 낮게 하여 전사 기초층만을 전사해 버리는 방법으로도 소정 패턴을 형성할 수 있다.

당연한 일이지만, 굴절이나 회절이라는 광학적인 결과를 갖는 패턴의 전사도 가능하고, 종래에 있어서 틀에 의해 천공 등을 행하던 홀로그램 등의 막을 원하는 형상으로 전사할 수도 있다. 홀로그램 막은 이미 알고 있는 수법으로 형성할 수 있지만, 열 프린터로 전사하기 위해서는 상기 힘 관계를 충족시키도록 해주면 된다. 또한, 종래에는 전사 기초층을 전사하지 않고 전용 시이트나 판에 반사경 등의 광학 효과막을 전사했었지만, 본원에서는 일반 종이 등의 원하는 피전사체에 위치 편차 없이 특수막을 전사할 수 있다. 또, 종래법으로 전사한 막 위에 겹쳐서 이종막을 형성하거나, 전사 기초층의 전사부 이외에 높은 정밀도로 전사막을 형성할 수도 있다. 즉, 종래의 전사막을 전사 기초층과 겸용으로 하거나, 비전사 기능을 갖게 할 수 있다. 이와 같이 선택 부착 기능이나 비전사 기능에 의해, 높은 정밀도로 전자기 회로와 광학 회로를 동일 피전사체상에 형성할 수 있다. 비전사 기능이란 전사 기초층과 반대의 기능으로, 피전사 기능이 있는 층 위에는 전사할 수 없게 되는 기능이다. 이것은 도 2의 (a) 내지 (h)의 예에서 도시하였지만, 결국 보호층이 내약품 등의 내구성을 좋게 하는 것과 거의 동일하기 때문에 예시는 하지 않지만 주로 부착력이 생기지 않는 것에 의한다. 습윤성에 있어서는 접촉각이 큰 재료라면 부착하지 않지만, 정확하게는 상기 힘 관계의 반대가 되면 된다.

고정밀도의 적층 전사체란, 예컨대 광의 온·오프를 하는 회로 구성이나 광이나 자기 메모리를 형성하는 것 등이다. 단순한 광 메모리로서는, 반사율의 차이만으로 기록할 수 있으므로 원하는 피전사체상에 소정 패턴을 형성하면 되지만, 이 경우는 헤드로서 레이저 열전사에 이용되는 레이저 광원 등의 고해상도 에너지 인가 장치와 드럼 방식의 고정밀도 피전사체 반송 장치 등이 이용된다. 또한, 광 열변환 효율이 나쁜 색의 특정 재료층이나 전사 기초층의 전사시에는 PET, 폴리이미드, 폴리에틸렌 테레나프탈레이트 등의 내열 필름을 착색(주로 흑색)한 것을 밀착시켜 발열층으로서 사용되고 있다. 이들은 종래의 레이저 열전사 방식에 있어서 상용되고 있다.

여기서 도 6을 참조하여, 상기 구성의 적층 전사 장치인 컬러 열 프린터의 제어에 대해서 설명한다. 도 6은 컬러 열 프린터(1)의 제어 회로 구성을 도시하는 블록도이다.

이 열 프린터(1)는 전체적인 제어를 행하는 CPU(21), 이 CPU(21)에 의해 행해지는 처리의 프로그램 데이터를 기록하는 ROM(22), CPU(21)의 처리에서 사용하는 각종 데이터의 격납 영역을 갖는 RAM(23), 회선을 통해 접속되는 예컨대 호스트 컴퓨터와 같은 외부 장치와의 데이터 전송을 제어하는 통신 인터페이스(24), 이들 컴포넌트 사이에 접속되는 시스템 버스(25)를 갖는다.

또 CPU(21)는 키보드(26)와의 데이터 전송을 제어하는 키보드 인터페이스(27), 표시기(28)를 제어하는 표시 컨트롤러(29), 헤드부(30), 용지 반송 기구(31)를 제어하는 용지 반송 제어부(32), 리본 반송 기구(33)를 제어하는 리본 반송 제어부(34)의 각각에 시스템 버스(25)를 통해 접속된다. 용지 반송부(32)의 제어에 의해, 용지 반송 기구(31)는 열 헤드(2)로부터 열 헤드(5)를 순차적으로 통과하도록 용지 반송로(6)를 따라서 용지(11)를 반송한다. 또한, 리본 반송 기구(33)의 제어에 의해, 공급롤(7a)로부터 공급로(10a)는 각각 전사 필름(7)으로부터 전사 필름(10)을 열 헤드(2)로부터 열 헤드(5)에 공급하고, 권취롤(7b)로부터 권취롤(10b)은 열 헤드(2)로부터 열 헤드(5)에서 사용된 전사 필름(7)으로부터 절사 필름(10)을 각각 권취한다.

도 7은 헤드부(30)의 주요부 구성을 도시하는 블록도이다.

이 헤드부(30)에 있어서, 시스템 버스(25)는 제1 열 헤드(2)로부터 제4 열 헤드(5)를 각각 제어하는 제1 헤드 제어부(41)로부터 제4 헤드 제어부(44)와, 제1 열 헤드(2)로부터 제4 열 헤드(5)용의 화상 데이터를 격납하는 제1 묘화 메모리(45)로부터 제4 묘화 메모리(48)에 각각 접속된다. 또, 제1 묘화 메모리(45)로부터 제4 묘화 메모리(48)는 각각 헤드 제어부(41)로부터 헤드 제어부(44)에도 접속된다.

도 8은 CPU(21)가 행하는 묘화 처리의 흐름을 도시하는 도면이다. 우선, 전사 기초층의 전사를 행하고 이 위에 특정 재료층(특수막)의 전사를 행하는 적층 전사체 형성 모드인지 여부를 판단한다.

여기서, 적층 전사체 형성 모드가 아니라고 판단되면, 일반적인 묘화 처리를 행하고, 이 묘화 처리를 종료하도록 되어 있다. 일반적인의 묘화 처리로서는, 예컨대, 제1 묘화 메모리(45)로부터 제4 묘화 메모리(48)에, 각각 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙의 화상 데이터가 전개된다.

또한, 적층 전사체 형성 모드라고 판단되면, 특정 재료층용의 소정 패턴 데이터를 화상 데이터에 전개하고, 이 전개한 화상 데이터를 제1 묘화 메모리(45)에 기록한다. 이 때, 도 2의 (a) 내지 (h)에서 설명한 바와 같이, 소정 패턴에 의해 전사 기초층의 전사 영역을 판단하여 화상 데이터를 결정한다. 판단이나 결정에 대해서는 후술한다. 여기서는, 알기 쉽게 다시 한번 도 2의 (a)의 형성 공정에 대해서 설명한다. 즉, 전사 기초층의 전사 영역은 도 2의 (b)에 도시된 부분으로 판단되어, 이것과 동등한 화상 데이터가 기록된다.

다음에, 전개한 화상 데이터를 적어도 포함하고, 제1 열 헤드(2)에 의한 전사 위치와 제2 열 헤드(3)에 의한 전사 위치의 편차량을 고려한 화상 데이터의 도궤(塗潰) 처리(예컨대, 화상 데이터 1 도트에 대하여 그 1 도트를 중심으로한 5×5 도트 사방을 화상 데이터로 하는 처리)를 행하고, 화상 데이터를 제2 묘화 메모리(46)에 기록한다. 여기서는, 도 2의 (c1)나 도 2의 (c2)와 같이, 화상 영역을 네모나게 커버하도록 화상 데이터를 결정하였다. 이들은 보다 면적이 좁으면 에너지 절약이 되고, 보다 넓으면 위치 편차 오차에 대하여 여유가 생기기 때문에, 각 방법의 장점에 의해 에너지 절약 모드, 고정밀도 모드 등으로 설정 항목이 된다. 특정 재료층의 재질이나 막두께에 따라서는 저해상도로 에너지 소비를 크게 할 수밖에 없는 경우도 있고, 헤드 교환(가열시 박리와 냉각시 박리의 교환)을 재촉하지 않을 수 없는 경우도 있지만, 미리 알고 있는 것이기 때문에, 소프트웨어 프로그램으로서 기억해 두면 된다. 사용자 인터페이스와도 겹치기 때문에 상세한 내용은 후술한다.

이후, 도시하지 않지만, 도 2의 (a)에 도시된 "RESEARCH CENTER"는 일반적인 잉크이기 때문에 나머지 헤드에 원하는 잉크가 설정되어 있고, 그 헤드에 상당하는 묘화 메모리에 묘화 처리를 행한다. 또한, 도 2의 (c1)와 도 2의 (d)와 같이, 특정 전사재층용 전사 필름의 가열 영역에 상당하는 화상 데이터와 일반적인 잉크(프리 코팅을 겸하고 있어도 된다)의 전사 필름용 가열 영역이 위치 편차 오차 이상으로 떨어져 있으면 전사 순서는 도 2의 (d)→도 2의 (b)→도 2의 (c1)이어도 되고, 도 2의 (b)→도 2의 (d)→도 2의 (c1)이어도 되며, 전술한 바와 같이 도 2의 (b)→도 2의 (c1) 또는 도 2의 (c2)→도 2의 (d)이어도 된다. 모두 불가능할 때에는 헤드와 금속박이나 잉크의 전사 필름의 위치적인 조합을 변경시키지 않으면 안된다. 본 실시예에서는 설명하지 않지만, 헤드가 2개이고 잉크 카세트를 자동 교환하는 프린터에서는 최단시간이 되는 경우를 선택하는 등 종래의 잉크 선택과 동일하게 할 수 있다. 물론 카세트수가 증가하기 때문에, 사용자에 의한 설정이 필요해진다.

또한, 적층 전사체 형성 모드가 아니라고 판단되면, 일반적인 전사 처리를 하여 전사 처리를 종료하지만, 일반적인 처리에 있어서도, 박리판(12)의 유무나 전사 속도와 피전사체가 무엇인지 등의 조건과 부착되어 있는 금속박이나 잉크의 전사 필름이 맞지 않으면, 에러 표시가 이루어지고, 사용자에게 대처를 재촉한다. 물론, 사용자의 판단에 따라 강제 인쇄도 가능하지만, 위치 편차나 농도 변화 등이 일어나는 경우가 있다.

이와 같이 사용자 인터페이스가 필요한 장면도 있으며, 전사 수단과 방법을 고려한 소프트웨어에 의한 제어에 대해서 설명한다.

일반적으로 호스트 컴퓨터의 애플리케이션 소프트웨어로 사용자가 작성한 패턴(화상등)을 소프트웨어 드라이버가 어떤 전사 필름 또는 잉크를 어떻게 적층 전사하는지를 판단하여 프린터를 제어한다. 예컨대 프린터에 어떤 금속박 또는 잉크의 전사 필름이 세트되어 있는지를 센서로 알 수 있어서, 오류를 적게 하고 있다. 전부 사용자가 조작하는 경우에는 드라이버가 호스트 컴퓨터 또는 프린터의 표시 장치에 금속박이나 잉크의 전사 필름의 유무라든지 어떤 헤드부에 설정할지 등의 필요한 정보를 표시한다. 어느 쪽이든 일반적인은 소프트웨어로 화면 등에 사용자 보조로서 세팅 등의 지지가 이루어진다. 프린터로 불가능한 부분은 이렇게 해서 사용자가 행한다. 이러한 종래부터 당연한 순서나 방법은 생략하지만, 상기 힘 관계를 충족시키는 설정중에서, 사용자가 바라는 조건을 만족하도록 인가 에너지 패턴이나 인가 영역(기록 이미지)이 결정된다. 만약, 사용자의 원하는 조건을 만족하지 않는 경우에는 보다 가까운 설정의 후보가 표시되어, 사용자의 판단을 기다리도록 할 수도 있다. 어느 쪽이든, 피전사체와 전사 기초층과 전사 필름이나 잉크와의 조합 등에 의해 최적화된 파라미터가 드라이버나 프린터측의 ROM에 포함되고 있다.

또한, 금속박의 전사 필름만을 별도의 흑백 프린터 등으로 전사하는 예를 상술하였지만, 라벨 프린터 등에 있어서는, 흑백 사진이라도 라벨과의 위치 맞춤을 센서에 의해 위치 검출하면서 행하고 있으므로, 반드시 전면 영역 가열이 아니라, 도 2의 (b), 도 2의 (c1), 도 2의 (c2), 도 2의 (d)중 어느것이나 흑백 프린터로 대처할 수 있지만, 호스트 컴퓨터측에서 일련의 조작의 지시나 확인을 드라이버로 할 수도 있다. 역할 분담 모드 등으로 명명하고, 사용자 선택에 넣어 두면 된다.

이와 같이 호스트 컴퓨터측 또는 프린터측에서는 불가능한 조작, 예컨대 금속박이나 잉크의 전사 필름이나 헤드의 교환은 아무리 해도 사용자에게 의존하게 되지만, 오류를 검출할 수 있으므로, 시험 전사로서 강제 전사하여도 된다. 확인 모드로서 설정하여도 된다.

금속박이나 잉크의 전사 필름 및 피전사체에 의해 인가 파라미터를 변화시키는 것은 종래부터 행해지고 있다. 또한, 헤드 교환이나 박리 방식의 선택도 행해지고 있다. 본 실시예에서 특히 필요한 것은 사용자가 지정한 전사 필름이나 잉크를 전사할 때에, 어떠한 전사 기초층을 어떠한 영역에서 가열 전사하고, 어떠한 영역에서 특정 재료층용 또는 잉크층용의 전사 필름을 가열하는 것인지, 또 이들을 어떠한 순서로 행하는지를 결정하는 것이다. 도 2의 (a) 내지 (h)에서 도 2의 (h)에서 기본적인 것은 설명하였기 때문에 이하에 구체예를 나타낸다.

이미 설명한 전사 기초층과 특정 재료층용 전사 필름의 구성예로서는, 이하 가 있고, 이들을 사용하는 경우의 가열 영역과 순서의 결정을 소프트웨어로 행한다.

* 일반적인 잉크와 전사 기초층이 동일 리본(겸용) → 종래에는 백색이나 무색으로 전면

* 세트되어 있는 모든 일반적인 잉크가 선택적 접착 기능을 갖는다. → 전사 기초층이 현행 잉크와 상기 힘 관계를 충족시킨다.

* 전사 기초층의 색이 특정 재료층 또는 원하는 색과 동일 계통색.

예: 금색과 황색으로 하면, 오류가 눈에 띄지 않는다. 즉 금색으로 보이는 것은 알루미늄의 표면에 황색의 색재가 존재할 뿐이다.

* 특정 재료층이 1개만의 적층 전사체인 경우.

I. 특정 재료층의 적층 전사 소정 패턴과 범위의 조사

II. 일반적인 전사 범위 조사와 전사 기초층의 색결정(일반색과 전사 기초층의 겸용)

예: 화상의 테두리가 금속이고, 이것에 둘러싸인 문자 등이 일반색인 경우(이후, 금속내의 일반색으로 표현한다.), 금속내의 일반색과 프리 코팅을 겸용한다. 도 2의 (e)도 금이라는 문자에 둘러싸인 영역에 일장기의 일부가 일반적인 잉크이기 때문에, 적색과 프리 코팅이 겸용으로 되면 좋다.

III. 전사 기초층의 전사 범위의 결정

일반색과 전사 기초층의 겸용에 의해, 1개의 공정에서, 동시에 1개의 리본으로 전사할 수 있다. 단순하게는 가열 범위는 전사 기초층용의 전사 영역과 일반색 영역과의 합이 된다.

IV. 전사 기초층과 동색 이외의 일반색 범위 결정

도 2의 (e)에서는 폴의 영역(H)이 된다.

V. 특정 재료층용의 가열 범위 결정, 전사 순서의 결정

→정밀도, 소비전력 등의 희망으로 선택하기 때문에, 모드 설정이 필요하다. 모드 설정중에서 위치 편차 정밀도의 모드 설정으로서는, 이하를 장치로서 대응할 수 있도록 해 두면 된다.

A. 소정 패턴+기구 사양에서의 최대 위치 편차

B. 소정 패턴+전사 기초층 겸용 일반적인 전사부와 같은 불필요한 부착 능력 부분과의 거리의 1/2

C. 전면(불필요한 부착 능력 부분이 없는 경우, 백색 빼기, 망점 등)

등이 있고, 소프트적으로 전환되도록 되어 있다. 상술한 바와 같이 A＞B＞C의 순으로 에너지 절약도 된다. 사용자 설정은 에너지 절약 우선이나 정밀도 우선이라는 단순한 것에서, 보다 기술적인 설명도 포함한 것까지 대응할 수 있다. 호스트의 능력에 따라 수종류 준비되는 것이 보통이다.

* 금속박, 특수 필름, 잉크 등이 복수 전사된 적층 전사체

1. 특수 필름+투과성 잉크로 대응한다. 무지개와 같은 계조도 가능하다. 일반적인 잉크는 투광성 공정 컬러가 좋다. 예컨대, 종래부터 린텍사의 은 네이머라는 표면에 잉크와의 전사 기초층이 있는 알루미늄 증착층을 갖는 피전사체가 있고, 이 피전사체 위에 공정 컬러 잉크를 겹쳐서 풀 컬러 금속 인쇄를 할 수 있는 것이 있다. 문제는 피전사체가 모두 금속이기 때문에, 금속막 자체의 패터닝이 종래 불가능했지만, 본 실시예에서는 도 3에서 설명한 필름 구성에 있어서, 보호층을 전사 기초층으로 하면, 표면에 잉크를 얹을 수 있는 특정 재료층을 전사할 수 있게 되고, 소정 패턴에서의 풀 컬러 금속용 필름을 전사할 수 있다. 또한, 일반적인 보호막은 상술한 바와 같이, 비전사성으로 내구성 등이 우수하지만, 여기서 사용하는 막의 표면은 더러워지기 쉬우므로, 내구성의 요구에 따라 공정 컬러 잉크를 전사한 후, 필요에 따라서 보호층을 적층 전사하는 것이 바람직하다.

II. 특정 재료층 또는 잉크층의 전사시에는 전사중 이외의 전사 기초층과 특정 재료층을 불필요한 부착 능력 부분 취급으로서, 각각의 전사마다 대응한다. 예컨대, 도 2의 (a)와 같이 금속과 일반색이 떨어져 있는 패턴으로, "TEC"의 문자마다 레드 금속, 골드, 블루 금속으로 수종의 특정 재료층을 전사하려고 하면, 도 2의 (c1)를 다시 1문자마다 나누어 가열하면 된다.

이 때, 만일 "RESEARCH CENTER"라는 도 2의 (d)가 먼저 전사되어 있으면, 가열 영역은 일반적인 잉크의 도 2의 (d)는 불필요한 부착 능력 부분으로서 피하기 때문에, 이 전사층 이외의 금속도 불필요한 부착 능력 부분과 판단하여 원하는 특정 재료층마다의 전사를 할 수 있다. 즉, 상기 은 네이머형 필름이 혼재하고 있어도 미리 위치 편차를 고려한 적층 전사를 할수 있다.

II. 전사시에 전사중인 층 이외의 기존층이 힘 관계 조건을 충족시키면, 단수 전사와 같은 처리로 대응.

→ 보호막에서 비전사성이 생기지만, 구체적으로는, 상용성이 없든지 융점이 높든지 투명 투광성층이 남아도 좋다. (비전사성이 아니어도, 전사하는 것이 전사기초층만인 경우, 무색 투명하므로, 아무런 요구 특성에 영향을 미치지 않는다고 허용되는 경우.)

→ 피전사체의 백 피드에 의해, 전사 기초층, 특정 재료층, 일반적인 전사도 반복 전사할 수 있다. 이 때, 일반적인 전사층은 상기 특정 재료층상이나 피전사체상에 선택적으로 전사할 수 있다.

예컨대, 전사 기초층 A와 특정 재료층 A를 적층 전사후, 다음 전사 기초층 B와 특정 재료층 B를 적층 전사한다. 이 때, 전사 기초층 A와 전사 기초층 B는 겸용이어도 좋지만, 피전사체를 백 피드하는 등이 필요하게 된다. 주의점은 보호막에 의해 특정 재료층 위에는 적층 전사할 수 없는 경우도 있다는 것 뿐이다. 이것이 하프 미러와 같이 전사 기초층 패턴 즉 하층을 보이고 싶을 때에는 전사 기초층 A의 위에 전사 기초층 B(광학적 효과가 다른 전사 기초층)에서 다른 패턴 전사를 행하고, 그들 위에 하프 미러의 특정 재료층 A를 겹치며, 또 다른 특정 재료층 B가 필요하면, 전사 기초층 B를 전사하여 특정 재료층 B를 적층 전사하게 된다. 전사 기초층 B는 하프 미러 내부의 식별 패턴과 특정 재료층 B의 전사 기초층으로서의 영역에 인쇄해 두던지, 별도의 공정으로 인쇄하여도 된다. 어쨌든, 드라이버로, 전사 결과와 전사 시간이나 공정을 사전에 알 수 있도록 하는 사용자 인터페이스가 있다. 이것도 사용자의 판단으로 표시와 비표시의 선택을 할 수 있다. 일반적인은 블랙 박스로 좋을 것이다.

적층 전사 공정에 있어서, 가열 영역과 가열 순서에 대한 실시예를 이하에 나타낸다.

** 전사 방법 등

실제로 여러가지 패턴을 전사할 때의 주의 사항이나 이러한 쪽이 아름다워 진다고 하는 수법을 소정 패턴마다 열기한다. 이들을 실현하는 소프트(드라이버)도 이하의 전사 공정을 알고리즘으로 하고 있다.

** 바탕색 위에 금속(도 2의 (a) 내지 (h), 도 9)

* 전사 기초층을 금속의 소정 패턴으로 전사하고, 금속은 전면(종이 등보다도 조금 크거나 또는 소정 패턴을 포함하는 정도의 크기)으로 가열한다. 즉, 금속용 헤드는 일반적인 열 헤드가 아니어도 된다.

* 전사 기초층을 금속의 소정 패턴으로 전사하고, 금속은 이 패턴보다도 약간 큰 전면으로 가열한다. 소정 패턴이 망부분이어도 전면으로 가열한다.

또한, 전사 기초층은 무색이어도 좋다. 무색이면 눈에 띄지 않게 된다.

또한, 전사 기초층이 종이 등의 표면의 광택 향상이나 내구성 향상을 목표로 하는 것으로 전사 기초층을 전면 전사(커버)가 필요한 때에는 전면후, 상기 공정을 하면 된다. 이것은, 커버와 상기 공정 즉 전사 기초층과의 단차에 의해 상기 힘 관계가 실현되어 전사 기초층과 커버의 겸용이 가능하다.

** 바탕색 위에 복수의 일반적인 전사와 금속이 서로 비접촉(도 10)

일반색은 일반색의 소정 패턴으로 전사하고, 다음에, 전사 기초층은 금속의 소정 패턴으로 전사하며, 금속은 일반색과 비접촉의 범위에서 원하는 금속 패턴보다도 약간 크게 전면 가열한다. 이 때 위치 편차 오차에 의해 일반색(불필요 접착 기능 부분)에 가열 범위가 접촉할 가능성이 있을 때는, 접착 기능이 없는 일반적인 잉크(보호막 부착 잉크 등)를 해당부에 사용한다.

또한, 일반색중의 적어도 1색은 전사 기초층과 동일(겸용)하게 하여 동시에 전사하면 효율이 좋다.

** 바탕색 위에 일반색과 일반색의 내부에 금속(도 11, 도 12)

일반적인 잉크는 소정 패턴으로 전사하고, 다음에, 전사 기초층을 금속의 소정 패턴으로 전사하며, 금속은 금속 소정 패턴으로 가열한다. 단, 일반색으로 표현하고 싶은 부분과 비접촉의 범위(바탕색과의 경계등)에서는 소정 금속 패턴보다도 약간 크게 전면 가열하여도 좋다. 예컨대 금속의 망부분의 경우에는, 망 패턴의 각각에 대응하지 않아도, 전사 기초층을 망부분 패턴으로 하고 금속은 전면 가열로서 좋다.

또는, 잉크와 전사 기초층을 동일하게 하여 동시에 전사하면 좋다.

또한, 접촉부와 비접촉부가 연속적인 곡선이나 직선 등이 소정 패턴인 경우는, 편차가 생기면 눈에 띄기 때문에, 고정밀도로 전사하기 위해서는, 일반색 내부의 금속 패턴의 윤곽을 바탕색으로 빼던지, 전사 기초층을 일반색에 겹쳐서 단차를 설치하는 등에 의해, 실질적으로 비접촉 상태로 하면 좋다.

** 바탕색 위에 일반색과 금속이 인접하고, 일반색과 바탕색의 경계가 금속과 바탕색의 경계와 연속하고 있다. (도 13)

일반적인 잉크는 소정 패턴으로 전사하고, 전사 기초층은 금속 소정 패턴을 전사하며, 금속은 일반적인 잉크와 인접하는 부분은 금속 소정 패턴으로 가열하고, 바탕색과의 경계에서는 소정 금속 패턴보다도 약간 크게 전면 가열한다.

** 바탕색 위에 금속을 지면(전면)으로서 백색 빼기 인쇄, 또는 전면 금속중에 백색 빼기(도 14, 도 15)

바탕색이 백색인 경우는, 전사 기초층을 백색 빼기가 있는 금속의 소정 패턴으로 전사하고, 금속은 전면 가열 또는, 외주는 소정 패턴보다 조금 넓은 패턴으로, 또한 백색 빼기부는 조금 작은 백색 빼기 패턴으로 가열한다.

** 바탕색 위에 내부에 일반적인 패턴이 있는 금속(도 16)

바탕색이 원하는 색(일반색)인 경우는, 전사 기초층에서 빼기 패턴을 원하는 일반색 패턴이 되도록 전사하고, 금속은 전면 가열 또는, 외주는 소정 패턴보다 조금 넓은 패턴으로, 또한 원하는 배출 패턴보다 조금 작은 빼기 패턴으로 가열한다.

또한, 바탕색과 원하는 색이 다른 경우는, 순서대로 일반적인 잉크, 전사 기초층, 금속과 적층 전사하는 것이 좋고, 일반적으로 잉크는 이 소정 패턴보다 조금 크게 전사하는 것이 좋으며, 그 후, 전사 기초층에서 원하는 금속 패턴을 전사하고, 금속은 빼기 패턴이 원하는 영역보다 조금 작고 지면과의 경계부는 조금 크게 가열한다. 단차나 일반적인 잉크와의 부착력에도 의하지만, 금속은 전면에서도 가능하다.

또한, 일반적인 잉크와 전사 기초층이 동일한 경우는, 원하는 일반색 패턴과 금속 패턴을 맞춘(논리 연산에서의 합) 영역이 되도록 일반적인 잉크를 전사하고, 금속은 내부의 일반적인 잉크 패턴, 즉 빼기 패턴에 상당하는 부분은 소정 패턴으로 가열하며, 또한 지면과의 경계부는 조금 크게 가열한다.

** 실버를 베이스로 유색 금속(다색 금속도 가능)(도 17)

피전사체가 금속 대응 재료인 경우는 소정 패턴과 동등한 영역(다색의 경우는 논리합의 영역)을 표면에 무색 투명한 일반적인 잉크 대응 재료층(선택적 접착 기능)을 갖는 실버(은 네이머의 대용)로 가열 전사하고, 원하는 투광성색(골드이면 황색, 블루 금속이면 청색등)으로 소정 패턴을 적층 전사한다.

또는 전사 기초층에 의해 피전사체를 금속 대응화시켜 동시에 적층 전사. → 금속의 광택은 금속 두께가 두꺼운 쪽이 좋다. 종래는 미세한 패턴이 불가능하지만, 본 실시예에서는 고해상도와 다색 금속, 중간조 금속의 양립이 가능하다. (비교예, 핫 스탬핑 샘플: 야마다이 미상(美商), 상기와 같이 틀의 열용량이 과대한 것과 가열 가압 시간이 길기 때문에 메탈 두께를 얇게 하여도 고해상으로 할 수 없다.)

** 양면 금속(윈도 디스플레이용 등) (도 18의 (a) 내지 (d))

피전사체가 금속 대응 재료 또한 일반적인 잉크 대응 재료이고 금속 표면이 일반적인 잉크 대응 재료인 경우, 피전사체는 염화비닐 등의 무색 투명한 시이트(일반적인은 시일로 되어 있다)로 하고, 전사 기초층을 이면 소정 투명색(골드이면 황색, 블루 금속이면 청색 등)으로 이면 소정 패턴(경면 대상 패턴)을 전사하며, 금속은 실버로 전면 가열 전사하여, 원하는 표 패턴으로 원하는 투명색의 일반적인 잉크를 전사한다.

투광성이 낮은 잉크로 백색 바탕이나 흑색 지면을 형성하는 경우는, 상기 공정중의 실버를 전면 가열 전사전에 바탕색 잉크로 이면 금속 소정 패턴과 동등 또는 약간 큰 패턴을 전사하고, 실버를 전면 가열 전사하며, 그 후 바탕색 잉크로 표면 금속 소정 패턴과 동등 또는 약간 큰 패턴으로 전사하면 양면 금속의 일부가 흰바탕 등으로 얻어진다.

** 헤드폭을 넘는 경우(도 2의 (c1))

직렬 프린터에서는 헤드폭 이상의 폭으로 전사하는 경우에 이음매가 생기고, 극간이나 중첩에 의해 이음매가 눈에 띄게 된다. 중첩부는 농도가 높아지기 때문이다.

그래서, 금속에서는 투광성은 적기 때문에 극간은 눈에 띄지만 중첩은 별로 없는 것과 금속 잉크상에는 금속 잉크가 부착하기 어려운 것을 이용하여 겹치도록 전사 가열하면 된다. 결과적으로 중첩부 적층 전사되지 않는다. 만일 전사되어도 별로 눈에 띄지 않는다.

또한, 로고나 마크등에서는 이음매가 특정 재료층에 걸리지 않도록, 또는 되도록이면 걸리지 않도록 하면 좋다.

** 특수 필름(홀로그램, 투과형 금속도 가능)

종래에는 틀이 필요하던 적층 전사체로서는 홀로그램이나 하프 미러와 같은 투과형 금속이 있고 이들도 본원에 의해 틀이 불필요해진다. 전면이 아닌 얼룩 말이나 호랑이 패턴의 금속이나 회사명 등이 들어간 필름도 사용할 수 있다.

광확산 필름(반사판)도 가능하다. 세라믹막 부착 필름(보호, 표면질 개선, 외관 변경)도 가능하다.

투과형의 잉크를 사용하고 싶을 때에는 전사 기초층 등의 선행 전사한 패턴이나 색이 들여다 보이고, 또한 광택이 있게 되거나, 홀로그램이나 회절을 이용한 광학 현상(무지개색이 되거나 보는 방향에 따라 화상이 변화하는 등)이 부가된 특수 기능이 있는 적층 전사체가 가능하다.

→ 비교 샘플, 프레스 빼기 샘플: 오오사카 실링(아이들용 시일 등)

*** 전사 기초층과 특정 재료층의 전사 가열 범위가 정하는 방법

사용자가 애플리케이션으로 소정 패턴(화상)을 작성하고, 드라이버로 어떤 전사 필름이나 잉크를 어떻게 전사 또는 가열하는지를 판단하여 결정하는 방식을 진술한다.

** 전사 범위와 공정

위치 편차가 일어나지 않도록 상기 수법을 이용하지만 최악이어도 최대 편차 이내가 되도록 결정한다.

부착하지 않은 범위와의 경계에서는, 최대 편차만큼 크게 하거나, 전사 기초층이나 먼저 전사된 잉크(전사 기초층 겸용이 아니어도 조금이라도 눈에 띄는 부착을 하는 잉크. 불균일하게 금속이 전사되어 버리는 것.)와의 거리의 1/2이 되도록 조금 크게 한다. 지금까지 기술한 바와 같이, 논리합에 의해 결과적으로 전면이 되는 것도 있지만, 상기 몇개는 그 패턴으로부터 전면이 좋다고 결정되는 것도 있다. 지금까지의 예중에서는 메탈 부분 이외는 전부 부착하지 않은 조건으로 판단되는 것이 이것에 상당한다. 이하에 판단 조건의 일부를 나타낸다.

* 일반색과 전사 기초층이 동일(겸용)→ 일반색 영역은 불필요 부착 부분으로 판단.

* 금속내 일반색과 전사 기초층이 동일→ 일반색 영역은 불필요 부착 부분으로 판단.

* 일반색은 모두 선택적 접착 기능이 있다.→ 피전사체상의 일반색 영역은 불필요 부착 부분으로 판단.

등의 상태와 순서에 의해 판단한다.

이들은, 겸용에 의해 전사 공정수가 감소되는 조건이기도 하므로, 우선 전제 조건으로서 사용자 소유의 교환 잉크와 함께 확인해 두고, 사용자에게 잉크 교환을 추장하거나 하면서 일련의 전사 공정에 들어 간다.

우선, 전사 기초층의 범위 판단이나 전사 기초층과 일반색을 겸하는 잉크를 결정하고, 일반색이나 전사 기초층의 범위를 결정한다. 그 후, 이들 이외의 일반색의 범위 결정하여, 금속 범위 판단과 결정을 한다.

복수의 금속 전사의 경우는, 상술한 바와 같이 다색 금속에서 대응할 수 없는 경우는, 대응할 수 있는 부분을 범위로 나눈다. 나누는 방법은 금속 위에 금속이 가능한지 불가능한지, 단차등에서 전사 기초층이나 피전사체와의 부착력이 어떻게 되는지로 결정한다.

이상 설명한 패턴 사례를 드라이버가 내장해 두고, 사용자가 화상을 작성할 때의 참조 패턴으로서 표시해 두어도 된다. 또, 그러기 위해 필요한 추장 잉크나 필름이 표시되도록 되어 있어도 좋다. 모두 상기 힘 관계에 의해 결정되어 있고, 피전사체와 잉크, 특정 재료층 전사 필름, 전사 기초층의 조합이나 속도 등의 조건에 따라, 어느 위에 무엇이 전사 가능하고, 무엇이 완전히 전사 불가능한지, 불안정 전사인지 등을 테이블에 기억하고 있기 때문에, 사용자 소유의 소모품의 정보만 있으면 자동적으로 인쇄할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따르면 피전사체에 틀이나 판 등을 이용하지 않고서, 요구시 금속 등의 필름을 가열 가압에 의해 원하는 형상의 적층 전사를 행하고, 금속박 등의 적층 전사체를 얻을 수 있으며 특수 기술을 습득하지 않고서 적층 전사체 형성 장치를 사용할 수 있다.

더욱이, 전사 기초층과 특정 재료층과의 위치 편차가 없는 고정밀도인 소정 패턴을 형성할 수 있다.

또한, 피전사체로서 러프지 또는 일반 종이 등의 종래 불가능하던 피전사체에 고속, 고정밀도로 수지계 잉크 등의 특수 필름을 적층 전사할 수 있으며, 또한 전사 기초층의 형적이 남지 않고, 미려한 적층 전사체를 얻을 수 있다. 또한, 새롭게 전사 기초층용의 전사 필름 리본을 준비할 필요가 없기 때문에, 염가에 표면이 거친 피전사체상에 내찰과성, 내광성, 내약품성 등이 우수한 특정 재료층의 적층 전사체를 얻을 수 있게 된다.

또한, 특수 필름으로서는, 박막화 가능한 재질이면 대부분의 것을 사용할 수 있고, 금속 광택이나 도전성이라든지, 무기질, 무광택막이나 절연성, 내마모성, 고마찰성 또는 마모막(샌드 페이퍼)를 가진 필름을 사용할 수 있으며, 반사막, 반반사막, 반투과막, 투과막, 비투과막, 굴절막, 회절막, 산란막 등의 광학 효과막을 적어도 일부에 갖는 것에 의해, 장식적 효과, 광학 효과, 전자기적 효과를 적층 전사체에 지니게 할 수 있다.

광택 등의 광학 효과에 다색이나 중간조를 포함시킨 원하는 색을 첨가할 수 있는 막을 소정 패턴으로 전사할 수 있다.

미리 패턴을 가진 필름, 예컨대 트레이드 마크나 망부분이나 그레이팅 등의 원하는 미세 특성 패턴막을 소정 패턴으로 전사할 수 있다. 또, 상기 필름 패턴을 원하는 재질의 필름에 형성할 수 있다.

전사 기초층 또는 특정 재료층에 의해, 막형의 광학 부품, 광학 회로 또는 전자기 부품, 전자기 회로를 형성할 수 있다.

Claims (32)

1. 피전사체에 형성된 소정 패턴의 전사 기초층을 덮도록 배치되는 동시에 특정 재료층을 포함하는 전사 필름을 가압하면서 가열하여 박리함으로써 상기 피전사체측에 상기 특정 재료층을 전사시키는 가변 영역 가열 유닛(30)과, 상기 전사 필름이 적어도 상기 전사 기초층과 상기 가변 영역 가열 유닛(30)과의 위치 편차 마진만큼 상기 전사 기초층의 패턴보다도 큰 가열 패턴으로 가열되도록 상기 가변 영역 가열 유닛(30)을 제어하고, 상기 특정 재료층과 상기 전사 기초층사이의 접착력으로 상기 특정 재료층의 윤곽을 상기 전사 기초층의 윤곽에 일치시킨 적층 전사체를 얻는 제어부(21,22,23)를 구비하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층은 상기 특정 재료층의 전사 조건을 피전사체에 직접 열전사하는 조건보다 낮게 설정하여 상기 전사 기초층에 열전사 가능한 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층은 상기 특정 재료층의 전사 조건을 피전사체에 직접 열전사하는 조건과 같은 정도로 설정하여 상기 전사 기초층에 열전사 가능하고 피전사체에 직접 열전사할 수 없는 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 피전사체, 전사 기초층 및 특정 재료층은 상기 전사 필름의 가열 가압시 및 박리시에 상기 피전사체가 존재하지 않은 영역에서 전사 필름의 베이스와 특정 재료층과의 부착력 및 특정 재료층 자체의 유지력쪽이 특정 재료층과 피전사체의 부착력보다도 크고, 가열 가압시에 전사 기초층이 존재하는 영역에서 특정 재료층 자체의 유지력, 특정 재료층과 전사 기초층과의 부착력, 전사 기초층 자체의 유지력, 전사 기초층과 피전사체와의 부착력 및 피전사체 자체의 유지력쪽이 전사 필름의 베이스와 특정 재료층과의 부착력보다도 크고, 박리시에 전사 기초층이 존재하는 영역에서 전사 필름의 베이스와 특정 재료층과의 부착력보다도 특정 재료층과 전사 기초층의 부착력, 특정 재료층 자체의 유지력 쪽이 커지는 재료로 각각 구성되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 전사 기초층이 왁스계 또는 왁스 수지계 또는 수지계의 무색 또는 유색의 열용융 잉크인 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름이 적어도 베이스, 박리층, 특정 재료층 및 상기 전사 기초층과 열접착 가능한 접착층으로 이루어지는 전사 필름인 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층이 금속을 함유하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층이 세라믹을 함유하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층이 적어도 일부에 박막을 함유하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층 및 상기 전사 기초층중 적어도 어느 하나는 반사막, 반반사막, 반투과막, 투과막, 비투과막, 굴절막, 회절막, 산란막 등의 광학 효과막을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층 및 상기 전사 기초층중 적어도 어느 하나는 열경화 수지 및 열가소 수지의 적어도 한쪽을 함유하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
12. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층 및 상기 전사 기초층중 적어도 어느 하나는 도전성막, 절연막, 저항막, 자성막, 대전 방지막과 같은 전자기 기능막을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 전사 기초층 및 상기 특정 재료층중 적어도 어느 하나는 복수의 열용융 잉크층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
14. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 상기 피전사체의 표면내에서 상기 전사 기초층 부근에 노출하여 형성되는 타층을 덮지 않도록 설정되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
15. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 상기 특정 재료층과 상기 전사 기초층에서 원하는 심벌을 구성하는 경우에 상기 전사 기초층을 부분적으로 덮지 않도록 설정되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 상기 전사 기초층에서 원하는 심벌을 구성하는 경우에 상기 전사 기초층의 패턴으로부터 독립하여 상기 특정 재료층용으로 설정되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
17. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층중 적어도 일부가 타층과의 선택적 접착 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
18. 제17항에 있어서, 상기 특정 재료층은 반사막과 같은 광학 효과막으로서, 투광성 공정 컬러층으로 덮여지는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
19. 제1항에 있어서, 상기 전사 기초층 및 상기 특정 재료층중 적어도 어느 하나는 일부에 타층의 비전사 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
20. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층은 상기 전사 필름에 있어서 원하는 심벌을 구성하도록 미리 패터닝되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
21. 제1항에 있어서, 상기 특정 재료층은 상기 전사 필름에 있어서 원하는 심벌을 내부를 제외하도록 미리 패터닝되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
22. 제1항에 있어서, 상기 적층 전사체가 광학 부품, 광학 회로, 전자기 부품, 전자기 회로를 구성하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
23. 제1항에 있어서, 상기 전사 기초층 및 상기 특정 재료층중 적어도 어느 하나는 광학 부품, 광학 회로, 전자기 부품, 전자기 회로를 구성하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
24. 제1항에 있어서, 상기 제어부(21,22,23)는 상기 전사 기초층이 상기 특정 재료층에 더해져서 상기 가변 영역 가열 유닛(30)으로 전사되는 경우에 상기 특정 재료층에 관한 종류 및 패턴 정보에 기초하여 상기 전사 기초층용 및 상기 특정 재료층용의 가열 패턴을 각각 결정하는 패턴 결정 수단(21)을 갖는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
25. 제24항에 있어서, 상기 가변 영역 가열 유닛(30)은 하나 이상의 발열 소자로 구성된 열 헤드, 통전 발열 수단 및 전자파 조사 수단중 어느 하나를 포함하고, 상기 피전사체가 미리 형성되는 타층을 갖는 경우에 상기 타층에만 전사가능한 전사 기초층 및 특정 재료층을 가열시 냉각시 박리중 적어도 어느 하나의 형식으로 전사하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
26. 제1항에 있어서, 상기 전사 기초층과 상기 특정 재료층중 적어도 일부가 상용성을 갖는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
27. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 적어도 일부에 있어서 상기 전사 기초층의 패턴의 윤곽을 따른 상사형인 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
28. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 상기 전사 기초층과 상기 전사 기초층에 인접하는 외층과의 거리의 대략 절반의 위치를 초과하여 넓어지지 않도록 설정되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
29. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 상기 위치 편차 마진의 2배 이내로 넓어지도록 설정되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
30. 제1항에 있어서, 상기 전사 필름의 가열 패턴은 상기 특정 재료층과 상기 전사 기초층에서 원하는 심벌을 구성하는 경우에 상기 전사 기초층을 부분적으로 덮지 않고 상기 전사 기초층의 외부로 넓어지도록 설정되는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
31. 제1항에 있어서, 상기 피전사체는 투광성이고, 상기 전사 기초층 및 상기 특정 재료층에 대하여 이면에 상기 소정 패턴과 경면 대상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 장치.
32. 피전사체에 소정 패턴의 전사 기초층을 형성하는 단계와, 상기 전사 기초층을 덮도록 특정 재료층을 포함하는 전사 필름을 배치하고, 상기 전사 필름을 가압하면서 가열하여 박리하는 가변 영역 가열 유닛(30)에 의해 상기 특정 재료층을 상기 피전사체측으로 전사하는 단계를 구비하며, 상기 전사 단계는 상기 전사 필름이 적어도 상기 전사 기초층과 상기 가변 영역 가열 유닛(30)의 위치 편차 마진만큼 상기 전사 기초층의 패턴보다도 큰 패턴으로 가열되도록 상기 가변 영역 가열 유닛(30)을 제어하고, 상기 특정 재료층과 상기 전사 기초층사이의 접착력에 의해 상기 특정 재료층의 윤곽을 상기 전사 기초층의 윤곽에 일치시킨 적층 전사체를 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 전사체 형성 방법.