KR100294379B1

KR100294379B1 - 열전사인쇄방법및장치

Info

Publication number: KR100294379B1
Application number: KR1019940016813A
Authority: KR
Inventors: 기꾸찌스이찌
Original assignee: 이데이 노부유끼; 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 1993-07-14
Filing date: 1994-07-13
Publication date: 2001-09-17
Also published as: CN1049626C; JPH0724995A; CN1120493A; KR960013660A; MY111232A; JP3312435B2

Abstract

본 발명은 방열 특성이 큰 금속 혹은 세라믹으로 이루어지는 피전사 인쇄물의 인쇄면에 열전사 필름에 형성한 도안, 문자 등의 전사체를 열전사하게 한 열전사 인쇄 방법 및 열전사 인쇄 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 방법은 재료 가열 단계와, 가열 상태에서 열전사 인쇄 위치로 이동시키는 단계와, 열전사 필름을 재료에 밀어 붙이는 단계와, 열전사 헤드를 이간시키는 단계와, 열전사 필름 냉각 단계와, 베이스 필름을 상기 재료로부터 박리하는 단계를 포함하며, 본 발명의 열전사 장치는 상기 재료를 유지하고 가열하는 히터를 구비한 유지 수단과, 열전사 헤드와, 열전사 필름 냉각 수단과, 베이스 필름을 박리하는 박리 수단, 및 히터에 의해 상기 열전사 필름을 상기 유지 수단에 가압하고, 상기 인쇄층을 상기 재료에 전사시키고, 상기 열전사 헤드를 이간시킨 후에 상기 열전사 필름을 냉각시키고, 베이스 필름을 박리시키는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 열전사 장치.

Description

열전사 인쇄 방법 및 장치(Method and Apparatus for Thermal Printing)

제1도는 피전사 인쇄물의 일례로서 도시한 셔터 부재를 구비한 디스크 카트리지의 사시도.

제2도는 열전사 필름의 요부 단면도.

제3도는 본 발명에 관한 열전사 인쇄 장치의 개략적 구성을 도시한 정면도.

제4도는 열전사 장치에 사용되는 롤형 열전사 필름을 도시하는 도면.

제5도는 본 발명에 관한 열전사 인쇄 장치의 일부 절결 측면도.

제6도는 본 발명에 관한 열전사 인쇄 장치의 제어계를 도시하는 블록도.

제7도는 열전사 인쇄 장치에 의한 전사 인쇄 동작을 설명하는 요부 정면도이며, 열전사 헤드가 열전사 인쇄 위치까지 하강 동작한 상태를 도시한 도면.

제8도는 열전사 인쇄 장치에 의한 전사 인쇄 동작을 설명하는 요부 정면도이며, 열전사 헤드가 열전사 필름을 피전사 인쇄물에 가열 접착하고 있는 상태를 도시한 도면.

제9도는 열전사 인쇄 장치에 의한 전사 인쇄 동작을 설명하는 요부 정면도이며, 열전사 헤드에 의한 전사 인쇄 동작을 종료하는 동시에 냉각 수단에 의한 열전사 필름의 냉각 상태를 도시한 도면.

제10도는 열전사 인쇄 장치에 의한 전사 인쇄 동작을 설명하는 요부 정면도이며, 열전사 필름 공급 가이드 기구에 의한 열전사 필름의 피전사 인쇄물로부터의 편측 박리 동작을 도시한 도면.

제11도는 열전사 인쇄 장치에 의한 전사 인쇄 동작을 설명하는 요부 정면도이며, 열전사 필름 공급 가이드 기구에 의한 열전사 필름의 피전사 인쇄물로부터의 편측 박리 동작에 연동하는 피전사 인쇄물 유지 기구의 이동 동작을 도시하는 도면.

제12도는 열전사 인쇄 장치에 의한 전사 인쇄 동작을 설명하는 요부 정면도이며, 피전사 인쇄물 유지 기구의 이동 동작을 도시하는 도면.

제13도는 열전사 필름을 피전사 인쇄물에 가열 압착한 상태를 설명하는 요부 단면도.

제14도는 피전사 인쇄물에 가열 압착한 열전사 필름으로부터 베이스 필름을 박리하는 상태를 설명하는 요부 단면도.

제15도는 열전사 필름의 인쇄층을 피전사 인쇄물에 전사 인쇄한 상태를 설명하는 요부 단면도.

제16도는 본 발명에 관한 제2 실시예에 열전사 인쇄 장치를 도시한 도면.

제17도는 본 발명에 관한 제3 실시예에 열전사 인쇄 장치를 도시한 도면.

제18도는 종래의 열전사 인쇄 장치의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 카트리지 본체 2, 3 : 카트리지 반분

4 : 원반형 기록 매체 5 : 셔터 부재

6 : 메이커명, 상품명 혹은 형식명 7 : 도안

10 : 열전사 필름 11 : 베이스 필름

12 : 박리층(보호층0 13 : 인쇄층

14 : 감열 접착제층 20 : 프레스 장치

21 : 열전사 헤드 22, 60 : 유지 부재

24, 63 : 히터 25 : 공급릴

28 : 위치 결정 센서 30 : 열전사 인쇄 장치

31 : 열전사 헤드 구동 기구 32, 97 : 램

33 : 베드 40, 93 : 열전사 헤드

41 : 본체부 42 : 탄성 부재

50 : 열전사 필름 냉각장치 55 : 히터 제어장치

61 : 중공부 62 : 단열 시트

70 : 열전사 필름 공급 가이드 기구 72 : 권치릴

73, 74 : 열전사 필름 가이드 부재 82 : 반송 구동 기구

83 : 제어기 84 : 히터 제어 장치

91 : 반송로 92 : 예비 가열 롤러

94 : 냉각 헤드 95 : 헤드 기구

본 발명은 방열 특성이 큰 금속 혹은 세라믹으로 이루어지는 피전사 인쇄물의 인쇄면에 열전사 필름에 형성한 도안, 문자 등의 전사체를 열전사하게 한 열전사 인쇄 방법 및 열전사 인쇄 장치에 관한 것이다.

플로피 디스크, 자기 디스크 광자기 디스크 등의 원반형 기록 매체는 예를 들면 제1도에 도시한 바와 같이 상하 한 쌍을 이루는 사각형 카트리지 반분(2, 3)을 조합한 카트리지 본체 내에 회전 가능하게 수납함으로써 디스크 카트리지를 구성하고 있었다. 이와 같이 원반형 기록 매체(4)를 카트리지 본체 내에 밀봉 장착함으로써 원반형 기록 매체(4)의 표면에 먼지가 부착하거나 흠집이 나는 것을 방지하고 있다.

또, 이 카트리지 본체(1)에는 원반형 기록 매체(4)의 신호 영역의 일부를 내외주에 걸쳐서 외부와 마주하는 정보 신호 기록 재생용 개구부가 설치되어 있다. 이 정보 신호 기록 재생용 개구부는 내부에 먼지 등이 진입하여 원반형 기록 매체(4)의 표면에 부착하는 것을 방지하기 위해 미사용시에는 카트리지 본체(1)에 따라서 이동 가능한 셔터 부재에 의해 폐쇄되어 있다. 이 셔터 부재(5)는 얇은 금속판을 펀칭 절곡하여 형성한 것으로, 정보 신호 기록 재생용 개구부를 개폐하는 한 쌍의 셔터 부재와 이들 셔터부의 기단부측을 연결하는 연결부로 구성되고, 전체 단면은 ㄷ자형으로 형성되어 있다.

셔터 부재(5)에는 한 쪽 셔터부의 표면에 메이커명, 상품명 혹은 형식명이 인쇄되어 있다. 단지 기능면에서 설치되는 이들 메이커명, 상품명 혹은 형식명(6)은 종래 실크 스크린 인쇄 혹은 패드 인쇄 방법 등의 직접 인쇄 방법에 의해 형성되고 있었다. 그런데, 최근의 디스크 카트리지는 차별성의 향상을 도모하기 위한 장식 처리가 실시되도록 되어 있으며, 셔터 부재(5)에 인쇄 형성된 메이커명, 상품명 혹은 형식명(60을 다색으로 구성하거나 혹은 원반형 기록 매체(4)에 기록된 정보 신호의 내용을 표시하는 도안(7) 등도 인쇄 형성되도록 되어 있다.

한편, 내열성, 내충격성 혹은 내마모성이 우수한 공업용 세라믹은 여러 가지 분야의 제품에 사용되고 있다. 이 세라믹 제품도, 부품으로서 공급되는 일이 많고, 기능면에서 메이커명, 상품명, 혹은 형식면이 실크 스크린 인쇄 방법 혹은 패드 인쇄 방법 등의 직접 인쇄 방법에 의해 형성되고 있다.

그런데, 상술한 디스크 카트리지의 셔터 부재와 같은 금속 제품이나 세라믹 제품에의 인쇄 방법으로서 채용되는 실크 스크린 인쇄 방법 혹은 패드 인쇄 방법등의 직접 인쇄 방법 등의 직접 인쇄 방법은 사용색에 대응하여 다수의 인쇄 제판을 필요로 하기 때문에, 다색으로 됨에 따라, 판 엇갈림에 의한 인쇄 정밀도 저하 혹은 인쇄 공정수, 인쇄 비용이 증가한다. 이 때문에, 금속제 혹은 세라믹제 제품에는 다색 인쇄를 실시한다고 해도 겨우 두 색 정도가 이용되는 데 지나지 않으며, 도저히 자타 식별성이 있는 장식 등은 기대할 수 없다.

상술한 직접 인쇄 방법의 문제점을 해결하기 위해 예를 들면 제2도에 도시한 열전사 필름(10)을 이용한 열전사 인쇄 방법의 채용을 고려할 수 있다. 열전사 필름(10)은 폴리에스텔이나 폴리올레핀 등의 베이스 필름(11) 상에 염화 비닐이나 초산 비닐 공중합체 수지를 이용한 투명한 박리층(보호층)(12)을 형성하고, 이 박리층(12) 상에 문자, 도안 등의 인쇄층(13)을 인쇄 형성한 후, 이들 인쇄층(13)을 피복하게 하여 감열 접착제등(14)을 형성하여 이루어진다.

따라서, 이 열전사 필름(10)을 피인쇄물의 인쇄면에 중합시킨 후, 열전사 헤드에 의해 열전사 필름(10)을 피전사 인쇄물에 가압하면 감열 접착제층(14)이 용융되어 인쇄층(13) 및 박리층(12)이 피전사 인쇄물에 전사되고, 그런 후 베이스 필름(11)을 박리함으로써 열전사 필름(10)에 형성한 문자, 도안 등의 인쇄가 행해진다.

이 열전사 필름(10)을 이용한 열전사 인쇄 방법에 의하면 비교적 간단한 방법에 의해 다색의 문자, 도안 등을 피인쇄물에 인쇄 형성할 수 있기 때문에 코스트 요구가 엄격하고, 또 장식적 처리도 요구되는 제품, 부품 등에 적용되면 극히 양호한 것이다.

그러나, 제품, 부품 등에 다색 인쇄를 실시할 때 유효한 상술한 열전사 인쇄 방법이기는 하지만 방열 특성이 큰 금속 제품이나 세라믹 제품 등에 적용되는 경우에는 열전사 헤드의 열이 이들 금속 제품이나 세라믹 제품으로부터 방열되어 버리고, 열전사 필름(10)의 감열 접착제층(14)의 용융 온도까지 도달하기 어렵다. 이 때문에 열전사 필름(10)에 형성한 문자, 도안 등의 일부가 열전사 필름(10)에 남아서 피인쇄물인 금속 제품이나 세라믹 제품의 양호한 상태에서 전사되지 않거나 열전사 필름(10)의 가열 시간이 길어져서 인쇄 작업 효율이 저하한다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 예를 들면 열전사 헤드의 온도를 높게 설정하여 열전사 필름(10)을 고온에서 가압한다고 하는 대책도 고려할 수 있다. 그러나, 열전사 필름(10)에 가해지는 온도를 너무 높게 설정하면 이 열전사 필름(10)에 인쇄 형성한 인쇄층(13)이 파괴되어 버린다는 문제점이 발생한다. 이 때문에 예를 들면 합성 수지 제품, 도기 등의 방열 특성이 작은 제품에 대해서는 범용되는 열전사 인쇄 방법도 방열 특성이 큰 금속 제품이나 세라믹 제품을 대칭으로 하여 그 표면에 문자, 도안 등을 인쇄 형성하기 위해 적용하는 것은 곤란하며, 다시 말하면 이들 제품에 다색 인쇄를 실시하는 것은 거의 행하지 않고 있었다.

종래의 열전사 인쇄 장치는 제18도에 도시되어진 것과 같이, 프레스 장치(20)에 의해 상하 방향으로 구동되는 열전사 헤드(21)와, 이 열전사 헤드(21)에 의해 열전사 필름(10)이 가열 압착되는 셔터 부재(5)를 보유 지지하는 보유 지지 부재(22)에 각각 히터(23, 24)를 내장하여 이루어진다. 열전사 헤드(21)와 셔터 부재(5) 사이에는 공급 릴(25) 및 권취 릴(26) 사시에 걸친 열전사 필름(10)이 한쌍의 가이드 릴(27A, 28B)에 의해 안내되어 주행된다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하는 열전사 방법 및 열전사 장치를 제공한 데 있다.

보다 구체적으로는 본 발명의 목적은 베이스 필름상에 감열 접착제층과 인쇄층이 형성되어 이루어지는 열전사 필름으로부터 상기 인쇄층을 금속 또는 세라믹으로 이루어지는 재료에 전사시키는 열전사 장치에 있어서, 상기 재료를 유지하는 동시에 상기 재료를 가열하는 히터를 구비한 유지 수단과, 상기 열전사 필름을 가열하여 상기 인쇄층을 상기 재료에 전사시키는 열전사 헤드와, 상기 열전사 필름을 냉각시키는 냉각 수단과, 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 박리하는 박리 수단과, 상기 히터에 의해 상기 재료를 가열한 상태에서 상기 열전사 헤드에 의해 상기 열전사 필름을 가압함으로써 상기 열전사 필름을 상기 유지 수단에 가압하고, 상기 인쇄층을 상기 재료에 전사시키고, 상기 열전사 헤드를 상기 열전사 필름으로부터 이간시킨 후에 상기 냉각 수단에 의해 상기 열전사 필름을 냉각시키고, 상기 박리 수단에 의해 상기 베이스 필름을 박리시키는 제어 수단을 구비한 열전사 장치를 제공하는 데 있다.

또, 본 발명의 목적은 상기 박리 수단이 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료의 일측부측으로부터 박리하는 열전사 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 제어 수단이 상기 열전사 필름을 상방으로 이동시키는 동시에 상기 재료를 유지하는 유지 부재를 이동시킴으로써 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료로부터 박리하는 열전사 장치를 제공하는 데 있다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 제3도에 따라, 열전사 인쇄 장치(30)은 얇은 스텐레스 판을 펀칭 절곡하여 ㄷ자형으로 형성한 디스크 카트리지의 셔터부재(5)의 한 쪽 셔터부에 메이커명, 상품명 혹은 형식명 등의 문자(6)나 적절한 그림, 도안(7)을 열전사 필름(10)을 이용하여 다색 인쇄하는 열전사 인쇄 장치로서, 공압 혹은 유압에 의해 구동되는 수직형 프레스 장치에 의해 구성되는 열전사 헤드 구동 기구(31)과, 이 열전사 헤드 구동 기구(31)의 램(32) 선단부에 부착된 열전사 헤드(40)과, 열전사 헤드 구동 기구(31)의 본체부에 배치된 열전사 필름 냉각 장치(50) 및 히터 제어기 장치(55)와, 셔터 부재(5)를 유지하여 피전사 인쇄물 유지 기구를 구성하는 셔터 유지 부재(60)과, 롤형의 열전사 필름(10)을 열전사 헤드 구동 기구(31)에 공급하는 열전사 필름 공급 가이드 기구(70) 등으로 구성되어 있다.

열전사 필름(10)은 제4도에 도시한 바와 같이, 다색 인쇄된 메이커명, 상품명 혹은 형식명(6) 및 도안(7)이 연속하여 형성된 긴 테이프형으로 구성되어 있으며, 각 인쇄 영역에 대응하여 마킹(15)이 실시되고 있다. 열전사 필름(10)은 공급릴(25)와 제1 가이드 릴(27A) 사이에 배치된 위치 결정 센서(28)에 의해 마킹(15)를 독취함으로써 유지 부재(22)에 유지된 셔터 부재(5)에 대해 위치 결정되고, 프레스 장치(20)가 작동하여 열전사 헤드(21)가 하강하면 셔터 부재(5)의 한 쪽 셔터부 표면에 가열 압착된다.

셔터 부재(5)는 내장된 히터(24)에 의해 유지 부재(22)를 거쳐서 미리 소정의 온도까지 가열되어 있으며, 열전사 헤드(21)가 열전사 필름(10)을 셔터 부재(5)에 가열 압착할 때 이 열전사 헤드(21)의 열이 셔터 부재(5)로부터 방열되는 것이 방지된다. 이로써 전사 필름(10)의 감열 접착제층(14)는 빠르게 용융 온도에 도달하여 메이커명, 상품명 혹은 형식명(6) 혹은 도안(7)을 다색으로 인쇄하여 이루어지는 보호층(12)와 함께 셔터 부재(5)에 확실히 전사되는 것이다.

도5에 도시되어진 바와 같이, 열전사 헤드 구동 기구(31)은 공압 혹은 유압에 의해 램(32), 다시 말하면 열전사 헤드(40)을 상하 방향으로 구동시킨다. 이 열전사 헤드 구동 기구(31)에 의해 구동되는 열전사 헤드(40)는 하면측의 중앙 부분이 팽창된 원호면으로서 구성된 본체부(41)과 이 본체부(41)의 원호면에 접합된 내열성 탄성 부재(42)로 구성되어 있다. 본체부(41)에는, 이 본체부(41)을 히터 제어가 장치(55)에 의해 소정 온도, 예를 들면 170℃로 온도 제어하는 히터(43)가 내장되어 있다. 또, 탄성 부재(42)는 예를 들면 쇼어(Shore) 고무 경도 70 정도의 실리콘 고무에 의해 형성되고, 중앙부의 곡률을 본체부(41)의 원호면의 중앙부의 곡률보다도 커지는 두께로 함으로써 열전사 헤드(40)의 헤드면을 원호면으로 하여 구성되어 있다.

열전사 인쇄 장치(30)는 열전사 헤드 구동 기구(31)을 구성하는 수직형 프레스 장치의 베드(33) 부분을 반송로의 일부로 하여 구성하고, 이 반송로를 따라 셔터 유지 부재(60)가 이동 작동된다. 이 셔터 유지 부재(60)은 열전도성이 높은 금속에 의해 중공부(61)을 갖는 박스형으로 형성되어 있었다. 이 셔터 유지 부재(60)의 저면부에는 단열 시트(62)가 부착되는 동시에 중공부(61)을 구성하는 좌우 측면부에는 히터(63)가 각각 내장되어 있다. 히터(63)는 히터 제어 장치(84)에 의해 셔터 유지 부재(60)을 예를 들면 100℃로 온도 제어한다. 셔터 유지 부재(60)는 상기 단열 시트(62)에 의해 히터(63)의 열이 베드(33)으로 방렬되는 것을 방지할 수 있다.

이 셔터 유지 부재(60)의 상면과 중공부(61)의 두께는 셔터 부재(5)의 연결부의 높이와 거의 같으며, 또 중공부(61)의 폭도 셔터 부재(5)의 셔터부의 폭과 거의 같다. 따라서, 셔터 부재(5)는 전(前)공정에 있어서 하나씩 한 쪽 셔터부를 셔터 유지 부재(60)의 상면에 대고 다른 쪽 셔터부를 중공부(61)에 삽입하게 하여 이 셔터 유지 부재(60)에 장착함으로써 유지된다. 이리하여 셔터 유지 부재(60)에 장착 유지된 셔터 부재(5)는 상면측의 셔터부의 주면이 인쇄면이 된다.

또, 열전사 인쇄 장치(30)에 있어서는 셔터 부재(5)를 셔터 유지 부재(60)에 장착 유지함과 동시에 셔터 유지 부재(60)를 반송로에 따라서 반송 이동시키게 하여 자동 인쇄를 행하도록 구성하였으나, 예를 들면 셔터 유지 부재(60)을 열전사 헤드 구동 기구(31)을 구성하는 수직형 프레스 장치으 베드(33)의 소정 위치, 즉 열전사 헤드(40)의 중심 축상에 대응 위치하여 셔터 부재(5)의 인쇄면에 열전사 인쇄를 행하는 위치(이하 열전사 인쇄 위치 H라 함)에 고정 배치하고, 이 셔터 유지 부재(60)의 중공부(61)에 셔터 부재(5)를 장착 유지하게 하여 열전사 인쇄를 행하도록 해도 좋음은 물론이다.

여기서, 셔터 부재(5)를 유지 부재(22)에 내장한 히터(24)에 의해 예열하게 하면 이 셔터 부재(5)의 여열에 의해 감열 접착제층(14)의 고화까지 시간이 소요된다. 이 때문에 충분한 냉각 시간을 설정하지 않으면 인쇄층(13)이 베이스 필름(11)로부터 완전히 박리되지 않고, 인쇄 정밀도가 나빠지는 문제가 발생한다.

이에 대해, 본원에서는 열전사 필름 냉각 장치(50)을 구비하고 있다.

제5도를 다시 참조하면, 셔터 부재(5)를 장착 유지한 셔터 유지 부재(60)는 반송 구동 기구(82)에 의해 소정 간격으로 반송로를 열전사 구동 기구(31)에 대응하는 열전사 인쇄 위치 H까지 반송한다. 열전사 헤드 구동 기구(31)의 본체부에 배치된 열전사 필름 냉각 장치(50)은 도시하지는 않았으나 간헐적으로 구동되는 냉각 휜을 구비하고 있으며, 후술하는 바와 같이 열전사 헤드(40)의 상승 동작에 연동하여 화살표로 표시한 바와 같이 노즐(51)로부터 공기를 열전사 인쇄 위치에 반송된 셔터 유지 부재(60)에 장착 유지된 셔터 부재(5)를 향해 불어댄다.

열전사 필름 공급 가이드 기구(70)는 롤형 열전사 필름(10)을 열전사 헤드 구동 기구(31)에 공급하는 공급 릴(71)과 열전사 헤들 구동 기구(31)에 의해 인쇄 형성된 문자(6) 혹은 도안(7)이 셔터 부재(5)에 전사된 열전사 필름(10)의 베이스 필름(11)을 권취하는 릴(72)과, 한쌍의 열전사 필름 가이드 부재(73, 74)와, 열전사 필름(10)에 인쇄 형성한 각각의 문자(6) 혹은 도안(7)에 대응하여 형성된 마킹(15)를 독취하는 위치 결정 센서(75) 혹은 한 쌍의 핀치 롤러(76)로 구성되어 있다.

공급 릴(71)과 권취 릴(72)은 도시하지 않는 구동원에 의해 서로 동기하여 간헐 회전됨으로써 열전사 필름(10)을 항상 긴장시킨 상태에서 열전사 헤드 구동 기구(31)에 공급한다. 또, 위치 결정 센서(75)는 열전사 필름(10)에 설치된 마킹(15)를 독취함으로써 문자(6) 혹은 도안(7)의 인쇄층(13)이 열전사 인쇄 위치 H에 대응하여 열전사 필름(10)을 정지하도록 상기 공급 릴(71)과 권취 릴(72)의 구동원을 제어한다.

열전사 필름 가이드 부재(73, 74)는 각각 열전사 인쇄 위치 H를 끼운 양측에 배치되어 있으며, 지지축(73B, 74B)에 회전 가능하게 지지된 가이드 롤러(73A, 74A)와, 도시하지 않은 구동원에 의해 회전 및 상하 동작시키는 가이드 브래킷(73C, 74C)로 구성되어 있다. 가이드 브래킷(73C, 74C)는 전체적으로 대략 쐐기 형상으로 형성되어 있으며, 그 주위면은 열전사 필름(10)이 미끄럼 이동하는 받침면으로서 작용한다.

또, 이들 가이드 브래킷(73C, 74C)에는 열전사 인쇄 위치 H와는 반대측의 일측부에 위치하여 상기 지지축(73B, 74B)을 걸쳐 지지하는 아암부가 일체로 세워 설치되어 있다. 이들 지지축(73B, 74B)는 또 가이드 브래킷(73C, 74C)의 회전 지지축으로서도 작용한다.

열전사 필름 가이드 부재(73, 74)는 제3도에 도시한 바와 같이 하방부에 위치한 상태에서는 가이드 브래킷(73C, 74C)의 자유단(73c, 74c)이 열전사 인쇄 위치 H로 반송된 셔터 유지 부재(60)의 양측 모서리부에 각각 근접하여 위치되는 동시에 그 주위면이 셔터 유지 부재(60)에 장착된 셔터 부재(5)의 인쇄면과 대략 동일면을 구성한다. 따라서, 공급 릴(71)로부터 인출된 열전사 필름(10)은 제1 열전사 필름 가이드 부재(73)의 가이드 롤러(73A)와 제2 열전사 필름 가이드 부재(74)의 가이드 롤러(74A)에 의해 수평 상태에서 열전사 인쇄 위치 H에 위치하는 셔터 부재(5)의 인쇄면을 가볍게 접촉하면서 통과하도록 유도되고 권취 릴(72)에 의해 권취된다.

이상과 같이 구성된 열전사 인쇄 장치(30)의 제어계를 제6도에 도시한다.

제6도에 있어서, 83은 제어기로서, 전체 시스템을 제어한다.

70은 열전사 필름 공급 가이드 기구, 82는 셔터 유지 부재를 반송하는 반송 구동 기구, 84는 히터(63)을 구동하는 히터 제어 장치, 55는 히터(43)을 구동하는 히터 제어 장치, 50은 열전사 필름 냉각 장치이며, 이들은 제어기(83)에 의해 제어된다.

이상과 같이 구성된 실시예의 열전사 인쇄 장치(30)에 의한 디스크 카트리지의 셔터 부재(5)에의 문자(6) 혹은 도안(7)의 열전사 인쇄 동작에 대해 상세히 설명하고자 한다. 셔터 부재(5)가 장착 유지된 셔터 유지 부재(60)는 히터 제어장치(84)에 의해 히터(63)가 동작함으로써 소정 온도(100℃)까지 예열된 상태에서 열전사 인쇄 위치 H로 반송된다.

셔터 유지 부재(60)가 열전사 인쇄 위치 H로 반송되면 도시하지 않은 구동원이 동작함으로써 열전사 필름 가이드 부재(73, 74)는 하강 동작하여 제7도에 도시한 바와 같이 열전사 필름(10)을 셔터 유지 부재(60)에 장착 유지된 셔터 부재(5)의 인쇄면에 가볍게 밀어 붙인다.

다음에, 열전사 헤드 구동 부재(31)가 작동하여 열전사 헤드(40)를 셔터 유지 부재(60)에 장착 유지된 셔터 부재(5)를 향해 하강된다. 상술한 바와 같이 열전사 헤드(40)의 본체부(41)의 저면에 접합된 탄성 부재(42)는 중앙부가 팽창 형성되어 있으므로써 열전사 헤드(40)가 하강 동작하게 함에 따라 제8도에 도시한 바와 같이 중앙부로부터 주변부에 걸쳐서 차츰 탄성 변형하면서 셔터 부재(5)를 가열 압착하고, 셔터 부재(5)와 열전사 필름(10)과의 사이에 공기가 봉입되는 것을 방지한다.

셔터 부재(5)는 셔터 유지 부재(60)에 내장된 히터(63)에 의해 소정 온도(170℃)로 미리 가열되어 있으며, 히터(43)에 의해 가열된 열전사 헤드(40)가 열전사 필름(10)을 가열 압착함으로써 열전사 필름(10)이 감열 접착제층(14)는 극히 단시간 내에 용융하여 제11도에 도시한 바와 같이 셔터 부재(5)에 접착된다. 그런 후 열전사 헤드 구동 기구(31)가 동작하여 열전사 헤드(40)는 제9도에 화살표로 도시한 바와 같이 열전사 필름(10)으로부터 떨어져서 상방으로 이동 동작한다.

열전사 헤드(40)가 상방으로 이동 동작되는 동시에 셔터 유지 부재(60)에 내장된 히터(63)에의 통전도 차단된다. 그리고, 열전사 헤드(40)이 소정의 위치까지 상승 동작하면 열전사 필름 냉각 장치(50)이 동작하고, 노즐(51)로부터 열전사 필름(10)을 향하여 공기가 불어 대어진다. 이 공기의 불어댐에 의해 셔터 유지 부재(60)은 아직 완전히 식지 않았는 데도 불구하고 열전사 필름(10)의 온도가 급격히 저하하고 용융 상태의 감열 접착제층(14)의 고화가 촉진된다.

한편, 열전사 헤드(40)가 상방으로 이동 동작하고 또 열전사 필름 냉각 장치(50)로부터 열전사 필름(10)에 공기가 불어 대어지면 곧바로 제1 열전사 필름 가이드 부재(73)가 도시하지 않은 구동원에 의해 구동되고, 가이드 브래킷(73C)는 지지축(73B)를 지지점으로 하여 제10도에 화살표로 도시한 바와 같이 반시계 방향으로 회전 동작하고, 선단부(73c)가 열전사 필름(10)을 셔터 부재(5)의 인쇄면으로부터 밀어 올려진다.

이 제1 열전사 필름 가이드 부재(73)의 자유단(73c)에 의한 밀어 올리기 동작에 의해 열전사 필름(10)은 제14도에 도시한 바와 같이 베이스 필름(11)만이 셔터 부재(5)의 인쇄면으로부터 한 쪽 단부로부터 박리된다.

그 이유는 가이드 릴(27A, 28B)를 동시에 상방으로 이동하면 이 열전사 필름(10)의 박리에 의해 ㄷ자형의 셔터 부재(5)의 셔터부가 상하 방향으로 열려서 변형되어 버리므로 이를 방지하기 위한 것이다.

그리고, 셔터 부재(5)의 인쇄면에는 제15도에 도시한 바와 같이 고화된 감열 접착제층(14)의 작용에 의해 인쇄층(13), 보호층(12)이 양호한 상태에서 전사 인쇄된다. 이에 의해 셔터 부재(5)에 다색으로 구성된 문자(6) 및 도안(7)이 형성된다.

제1 열전사 필름 가이드 부재(73)은 제11도에 도시한 바와 같이 더욱 상방으로 이동 동작하고, 또 셔터 유지 부재(60)은 열전사 인쇄 위치 H로부터 이 제1 열전사 필름 가이드 부재(73)측으로 이동 동작한다. 이 제1 열전사 필름 가이드 부재(73)과 셔터 유지 부재(60)의 이동 동작에 따라, 열전사 필름(10)은 셔터 부재(5)의 한 쪽으로부터 더욱 박리된다.

동시에 제2 열전사 필름 가이드 부재(74)는 제12도에 도시한 바와 같이 상방으로 이동 동작한다. 이상의 공정에 의해 열전사 필름(10)을 사용한 셔터 부재(5)에의 열전사 인쇄는 완료하고, 셔터 유지 부재(60)으로부터 셔터 부재(5)가 취출된다.

또, 셔터 유지 부재(60)가 열전사 인쇄 위치 H로부터 이동 동작하면 공급 릴(71) 및 권취 릴(72)이 구동되고, 보호층(12), 인쇄층(13) 및 감열 접착제층(14)이 전사된 베이스 필름(11)이 열전사 인쇄 위치 H로부터 권취릴(72) 측으로 이동되는 동시에 열전사 필름(10)의 다음 인쇄 영역이 열전사 인쇄 위치 H로 공급된다. 그리고, 반송로 내에서 다음의 셔터 유지 부재(60)가 열전사 인쇄 위치 H로 송입되어 열전사 인쇄가 연속하여 행해진다.

상술한 실시예 열전사 인쇄 장치(30)에 따르면 열전사 헤드(40)에 의한 열전사 필름(10)의 셔터 부재(5)에의 가열 압착후 이 열전사 헤드(40)의 이동 동작과 거의 동시에 열전사 필름 냉각 장치(50)로부터 열전사 필름(10)에 공기를 불어 대어서 감열 접착제층(14)의 고화를 촉진하도록 구성함으로써 셔터 부재(5)로부터 베이스 필름(11)을 박리해도 인쇄층(13)의 일부가 이 베이스 필름(11)에 남는 일이 없고, 양호한 상태로 셔터 부재(5)의 인쇄면에 전사 인쇄된다. 따라서, 셔터유지 부재(60)의 냉각 시간이 불필요해지며, 인쇄 공정의 단축화를 도모할 수 있다.

또, 열전사 필름 냉각 장치(50)로부터 열전사 필름(10)에의 공기의 불어댐과 거의 동시에 열전사 필름 가이드 부재(73)를 구동하여 열전사 필름(10)을 밀어 올려서 셔터 부재(5)의 한 쪽으로부터 박리하게 하였으므로 셔터 부재(5)에 작용하는 열전사 필름(10)의 박리력의 저감을 도모할 수 있다.

또, 상술한 실시예 열전사 인쇄 장치(30)은 제2 열전사 필름 가이드 부재(74)에 대해 제1 열전사 필름 가이드 부재(73)을 먼저 동작시키도록 하였으나, 그 역이라도 무관하며, 주 관점은 셔터 부재(5)가 열전사 필름(10)을 박리하는 이들 제1 열전사 필름 가이드 부재(73) 및 제2 열전사 필름 가이드 부재(74)를 시간차 혹은 속도차를 두어 동작시킴으로써 열전사 필름(10)을 셔터 부재(5)로부터 한 쪽으로 떨어지게 하면 된다.

또, 열전사 필름 가이드 부재(73, 74)는 열전사 필름(10)을 셔터 부재(5)의 인쇄면에 밀어 붙여지는 가이드 롤러(73A, 74A)와 선단부(73c, 74c)에 의해 셔터 부재(5)로부터 열전사 필름(10)을 밀어 올리는 가이드 브래킷(73C, 74C)를 일체적으로 조합시키게 하였으나, 별개로 구성해도 좋고, 또 특히 가이드 롤러(73A, 74A)를 설치하지 않아도 좋다.

셔터 부재(5)에 대해 열전사 필름(10)을 일측부측으로부터 편격리된 상태에서 박리하는 구성은 본 발명의 제2 실시예로서, 제16도에 도시한 열전사 인쇄 장치(80)에 의해서도 달성된다. 또, 이 제2 실시예 열전사 인쇄장치(80)의 기본적 구성은 상기 제1 실시예 열전사 인쇄 장치(30)과 거의 동일하기 때문에 동일 부재, 기구는 동일 부호를 붙여서 그 설명은 생략한다.

즉, 이 제2 실시예의 열전사 인쇄 장치(80)은 제16도의 실선으로 도시한 바와 같이 셔터 부재(5)에 압착된 열전사 필름(10)을 도시하지 않은 밀어 올리기 기구에 의해 쇄선으로 도시한 위치까지 밀어 올림과 거의 동시에, 셔터 유지 부재(60)을 열전사 인쇄 위치 H로부터 열전사 필름(10)의 권취 방향에 대해 거의 90°방향으로 이동 동작시키도록 구성한 것이다.

이와 같이 열전사 필름(10)을 셔터 부재(5)로부터 밀어 올려서 박리함과 거의 동시에 셔터 유지 부재(60)을 이동시킴으로써 셔터 부재(5)에 작용하는 열전사 필름(10)의 박리력의 저감을 도모할 수 있고,셔터 부재(5)의 변형을 방지할 수 있다.

본 발명의 제3 실시예로서 제17도에 도시한 열전사 인쇄 장치(90)은 보다 효율적인 연속 열전사 인쇄를 도모한 장치이다. 즉, 이 제3 실시예 열전사 인쇄 장치(90)은 반송로(91) 상에 셔터 부재(60)에 장착 유지된 셔터 부재(5)를 예열하는 예비 가열 롤러(92)와 열전사 헤드(93)과 냉각 헤드(94)를 구비하는 헤드 기구(95)를 배치하여 이루어진다.

예비 가열 롤러(92)는 반송로(91)에 대해 셔터 유지 부재(60)가 통과할 수 있는 높은 위치에 회전 가능하게 배치되고 외주 부분이 탄성 부재로 형성되는 동시에 내부에는 히터(96)가 내장되어 있다. 셔터 유지 부재(60)에 장착 유지되어 반송로(91)을 통해 반송되는 셔터 부재(5)는 예비 가열 롤러992)의 외주부에 가열 압착되면서 헤드 기구(95)로 송입되는 과정에서 적당한 온도까지 예열된다.

헤드 기구(95)는 상하 방향으로 동작되는 동시에 중앙부의 지지축(97A)를 지점으로 하여 회전 가능한 프레스 장치의 램(97)의 양단부에 도시하지 않은 단열의 수단을 거쳐서 상기 열전사 헤드(93)과 냉각 헤드(94)가 각각 조립되어 있다.

열전사 헤드(93)는 상술한 각 실시예 열전사 인쇄 장치의 열전사 헤드와 마찬가지로, 본체부(93A)의 전면부에 탄성 부재(93B)가 조립되는 동시에 히터(93C)를 내장하고 있다. 또, 냉각 헤드(94)는 예를 들면 냉각제가 봉입되거나 통기공을 설치하거나 함으로써 전체의 온도가 예비 가열 롤러(92)에 의해 예열된 셔터 부재(5) 보다도 낮게 설정되어 이루어지며, 열전사 헤드(93)와 마찬가지로 저면부에는 탄성부재(94)가 조립되어 있다.

또, 롤형 열전사 필름(10)을 헤드 기구(95)로 공급하는 열전사 필름 공급 가이드 기구(70) 등의 구성에 대해서는 상기 실시예 열전사 인쇄 장치와 동일하기 때문에 동일 부호를 붙임으로써 그 설명은 생략한다.

이상과 같이 구성된 제3 실시예 열전사 인쇄 장치(90)에 따르면, 예비 가열 롤러(92)를 통과함으로써 셔터 부재(5)는 소정의 온도까지 예열된 상태에서 열전사 인쇄 위치 H로 공급된다. 그리고, 이 셔터 부재(5)의 인쇄면에는 열전사 필름 공급 가이드 기구(70)으로부터 공급된 열전사 필름(10)이 가볍게 중첩된다. 다음에 헤드 기구(95)가 동작하여 열전사 헤드(93)을 셔터 유지 부재(60)에 장착된 셔터 부재(5)를 향해 하강 동작시킨다.

셔터 부재(5)는 예비 가열 롤러(92)에 의해 적당한 온도로 예열되어 있는 동시에 히터(93C)에 의해 가열된 열전사 헤드(93)가 열전사 필름(10)을 이 셔터 부재(5)에 가열 압착한다. 이로써 열전사 필름(10)의 감열 접착제층(14)는 극히 단시간 내에 용융하여 셔터 부재(5)의 인쇄면에 접착된다. 그리고 나서, 헤드 기구(95)가 동작하여 열전사 헤드(93)는 열전사 필름(10)으로부터 떨어지는 동시에 램(97)이 지지축(97)을 지지점으로 하여 회전 동작함으로서 냉각 헤드(94)가 열전사 필름(10)에 밀어 붙여진다.

이 냉각 헤드(94)의 작용에 의해 열전사 필름(10)의 온도가 급격히 저하하고, 용융 상태의 감열 접착제층(14)가 재빨리 고화하고, 인쇄층(13)이 셔터 부재(5)의 인쇄면에 확실히 전사 인쇄된다. 그런 후, 헤드 기구(95)가 동작하여 냉각 헤드(94)는 열전사 필름(10)으로부터 떨어지는 동시에 열전사 필름(10)이 셔터 부재(5)로부터 박리된다. 또 열전사 필름(10)을 셔터 부재(5)로부터 박리하는 경우에는 상술한 각 실시예 열전사 인쇄 장치에 채용된 편격리된 동작 기구에 의해 행해진다.

또, 상기 각 실시예는 디스크 카트리지의 금속제 셔터 부재(5)의 한 쪽의 셔터부에 메이커명, 상품명 혹은 형식명 등의 문자(6)나 적절한 그림, 도안(7)을 열전사 필름(10)을 이용하여 다색 인쇄하는 열전사 인쇄 장치를 도시하였으나, 본 발명은 이런 셔터 부재(5)에 한정되는 것은 아니며, 방열 특성이 큰 각종 금속 제품 혹은 세락믹 제품, 예를 들면 금속 명판, 케이스 혹은 전극 등의 제품, 부품에 널리 이용되는 것은 물론이다. 이 경우, 셔터 부재(5)를 유지하는 셔터 유지 부재(60), 즉 피전사 인쇄물 유지 기구는 피전사 인쇄물을 최적의 상태로 유지하는 형상으로 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 열전사 인쇄 방법에 따르면 방열 특성이 큰 피전사 인쇄물을 예열한 상태에서 열전사 필름을 종합하여 열전사 헤드에 의해 가열 압착함과 동시에 전사 인쇄후 열전사 필름을 냉각하도록 함으로써, 피전사 인쇄물로부터의 방열이 방지되고, 또 비교적 단시간 내에 열전사 필름의 감열 접착제층의 용융, 고화가 행해지기 때문에 열전사 필름의 인쇄층이 피전사 인쇄물 상에 극히 단시간 내에 양호한 상태로 전사 인쇄된다. 또 열전사 필름은 피전사 인쇄물의 일측부측으로부터 편격리된 상태에 박리되기 때문에 열전사 필름의 박리력이 저감되고 피전사 인쇄물의 변형이 방지되는 동시에 보다 양호한 상태에서의 전사 인쇄가 행해진다.

또, 본 발명에 관한 열전사 인쇄 장치에 따르면 방열 특성이 큰 피전사 인쇄물을 유지하는 피전사 인쇄물 유지 기구에 피전사 인쇄물을 예열하는 예열 수단을 설치하고 또 열전사 헤드에 의해 피전사 인쇄물에 중합된 열전사 필름을 가열 압착한 후 냉각 수단에 의해 열전사 필름을 냉각하면서 열전사 필름의 공급 가이드 기구에 의해 피전사 인쇄물로부터 박리하도록 구성함으로써 열전사 필름의 인쇄층을 극히 양호한 상태에서 피전사 인쇄물에 전사 인쇄할 수 있고, 또 작업 시간의 대폭적인 단축을 도모할 수 있다. 또, 열전사 필름 공급 가이드 기구 혹은 피전사 인쇄물 유지 기구에 의해 열전사 필름을 피전사 인쇄물의 일측부측으로부터 편격리된 상태에서 박리하도록 함으로써 열전사 필름의 박리력이 저감되어 피전사 인쇄물의 변형이 방지되는 동시에 보다 양호한 상태에서의 전사 인쇄가 행해진다.

Claims

베이스 필름 상에 감열 접착제층과 인쇄층이 형성되어 이루어지는 열전사 필름으로부터 상기 인쇄층을 열전사 헤드에 의해 금속 혹은 세라믹으로 이루어지는 재료에 전사시키는 열전사 방법에 있어서,

(가) 상기 재료를 가열시키는 단계와,

(나) 상기 재료에 히터에 의한 열을 부여한 상태에서 열전사 인쇄 위치로 이동시키는 단계와,

(다) 상기 열전사 필름을 상기 열전사 헤드에 의해 가압함으로써 상기 열전사 필름을 상기 재료에 밀어 붙이는 단계와,

(라) 상기 열전사 헤드를 상기 열전사 필름으로부터 이간시키는 단계와,

(마) 상기 열전사 필름을 냉각시키는 단계와,

(바) 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료로부터 박리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전사 방법.
제1항에 있어서, 상기 (바)단계는 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료의 일측부측으로부터 박리하는 단계인 것을 특징으로 하는 열전사 방법.
제1항에 있어서, 상기 (바)단게는 상기 열전사 필름을 상방으로 이동시키는 동시에 상기 재료를 유지하는 유지 부재를 이동시킴으로써 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료로부터 박리하는 단계인 것을 특징으로 하는 열전사 방법.
베이스 필름 상에 감열 접착제층과 인쇄층이 형성되어 이루어지는 열전사 필름으로부터 상기 인쇄층을 금속 혹은 세라믹으로 이루어지는 재료에 전사시키는 열전사 장치에 있어서,

상기 재료를 유지하는 동시에 상기 재료를 가열하는 히터를 구비한 유지 수단과,

상기 열전사 필름을 가열하여 상기 인쇄층을 상기 재료에 전사시키는 열전사 헤드오, 상기 열전사 필름을 냉각하는 냉각 수단과, 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 박리하는 박리 수단, 및 상기 히터에 의해 상기 재료를 가열한 상태에서 상기 열전사 헤드에 의해 상기 열전사 필름을 가압함으로써 상기 열전사 필름을 상기 유지 수단에 가압하고, 상기 인쇄층을 상기 재료에 전사시키고; 상기 열전사 헤드를 상기 열전사 필름으로부터 이간시킨 후에 상기 냉각 수단에 의해 상기 열전사 필름을 냉각시키고; 그리고 상기 박리 수단에 의해 상기 베이스 필름을 박리시키는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 열전사 장치.
제4항에 있어서, 상기 박리 수단은 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료의 일측부측으로부터 박리시키는 것을 특징으로 하는 열전사 장치.
제4항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 열전사 필름을 상방으로 이동시키는 동시에 상기 재료를 유지하는 부재를 이동시킴으로서 상기 열전사 필름의 베이스 필름을 상기 재료로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 열전사 장치.