KR100545566B1 - 전사화상형성방법 및 장치와 이에 사용되는 전사드럼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전사화상형성방법 및 장치에 관한 것으로, 전사드럼 표면의 전사필름에 대한 서말헤드의 열효율성 및 열집중성을 향상시킴으로써, 인쇄시 계조재현성이 향상되어 전사필름위에 고선명도의 전사화상을 인쇄할 수 있도록 하며, 이로 인하여 피전사체위에 고선명도의 화상이 형성되며, 이를 위해서 탄성 중합체로 이루어진 쿠션층과 상기 쿠션층 표면에 위치한 표면조도 2.0㎛ 미만의 강성층이 전사드럼의 드럼베이스 표면에 구비된다.

Description

전사화상형방법 및 장치와 이에 사용되는 전사드럼

본 발명은 전사드럼(transfer drum)의 표면과 접한 전사필름에 형성된 수상층(受像層,image-reception layer)에서 서말헤드(thermal head)와 잉크리본을 사용하여 인쇄한 화상을 열로울러(heat roller)로 가열·가압함으로써, 상기 화상이 화상을 형성하는 피전사체(image-transferred member)에 수상층과 같이 전사되는 전사화상형성장치 및 그 방법과 상기 장치에 사용된 전사드럼에 관한 것으로, 상세하게는 전사드럼 표면상의 전사필름에 대한 서말헤드의 열효율성과 인쇄시 계조재현성(階調再現性,reproductibility of gradation)의 향상을 가능케 하는 전사화상형성방법 및 그 장치와 상기 장치에 사용되는 전사드럼에 관한 것이다.

일반적인 전사화상형성장치는 염료나 안료를 색재로 한 화상이 가열처리 또는 가열·가압처리되어 피전사체에 형성되는 화상형성장치이다. 이러한 화상형성장치중의 하나는, 서말헤드를 사용하여 잉크리본의 잉크층을, 박리가 가능한 방식으로 전사필름에 형성된 수상층 위로 가열전사시킴으로써, 염료나 안료를 색재로 한 화상을 일시적으로 형성시킨 후, 열로울러를 사용하여 상기 전사필름을 피전사체에 가열·가압하면, 상기 수상층에 형성된 전사화상이 수상층과 함께 피전사체로 전사되는 간접전사법에 의한 화상형성장치이다.

이러한 유형의 전사화상형성장치로서는 일본국 특원평6-318003호로 출원된 전사화상형성장치와같이, 회전하는 열로울러의 원주방향거리와 피전사체의 이동거리와의 오차를 해소하기 위한 버퍼(buffer)기구가 전사기구에 설치된 것도 있다.

또다른 유형의 전사화상형성장치로는, 전사필름의 전사화상이 인쇄되는 수상층을 피전사체에 가열·가압하는 과정에서, 전사필름의 수상층이 기재층(substrate layer)으로부터 피전사체측에 전사박리하였을때, 피전사체측 수상층의 바깥측에 버(burr)나 포일 프린지(Foil Fringe)가 발생되는 것을 막는 버제거기구(burr removing mechanism)가 설치된 것도 있다. 이러한 기구의 사용으로 인하여 수상층의 명확한 전사가 가능하다.

전사화상형성장치에 의한 화상형성법중 잘 알려진 방법으로는 예컨대 열승화성염료를 사용한 감열전사법(thermal transfer method)일 경우, 열승화성염료로 코팅된 기재필름(base film)이 있는 감열전사리본과 기록매체 역할을 하는 피전사체는 쌍방의 상부에 각각 적층되어 하나가 된다. 준비된 화상 데이터에 따라, 감열전사리본 또는 피전사체가 서말헤드에 의해 선택 가열됨으로써, 원하는 화상이 피전사체에 전사 및 형성된다.

이와 같은 경우의 피전사체로서는 면허증, 신분증명서, 크레딧 카드, 은행카드, 현금카드, 사원증, 학생증, 회원카드, 칩카드, 스마트 카드, 무접점 IC (contactless IC)카드 또는 광카드등 카드형태의 카드류와, 예금통장이나 여권 그리고 비자등의 책자형상의 책자류가 대표적인 예이다.

그러나 상기 승화성염료를 사용한 감열전사기록방법은 승화성재료로 염색할 수 있는 재료(가염성재료(可染性材料))가 많지 않다는 단점이 있다. 상기 방법은,예를 들면, 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 나일론계 수지, 또는 염화비닐계 수지등의 제한된 재료로 이루어진 피전사체에 대해서만 적용된다.

상기 언급된 재료 이외의 재료를 사용하고자함에도 불구하고, 승화성염료를 이용한 감열승화전사기록에 대한 방법으로 하기의 방법이 제안되었다. 예컨대 일본 특개소63-8l093호 공보로서 개시되어 있듯이, 승화성염료의 전사 리본과 서말헤드를 사용한 화상기록부에서, 우선 중간기록매체 역할을 하는 전사필름상의 가염성재료층(예컨대, 가염성 수지층 또는 가염성 접착층)에 화상을 인쇄한다. 상기 중간기록매체에는 가염성재료가 기재필름(제1차 기록)에 적층되어 있다. 그 다음 전사부에서, 가압드럼을 사용하여 전사필름의 가염성재료층의 화상을 상기 가염성재료층과 같이 피전사체에 가열·가압함으로써 상기 화상을 피전사체에 전사한다(제2차 기록).

이러한 제1차 기록과 제2차 기록에 의한 간접전사법에 있어서 중요한 요소기술중의 하나인 중간기록매체 역할을 하는 전사필름에 있어서, 기본적인 적층구성의 일례로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)등의 기재필름층, 화상보호기능을 갖춘 보호층, 화상을 수상하는 기능과 피전사체에 접착시키는 기능을 동시에 가지는 수상 및 접착층, 그리고 상기 기재필름층과 보호층과의 사이에서 박리되도록 설정된 박리층등이 있다. 여기서 화상은 수상 및 접착층에 형성된다. 상기 제2차 기록에서 수상 및 접착층은 보호층과 같이 기재필름층으로부터 박리되어 피전사체상의 피전사면에 전사된다.

여기서 수상 및 접착층이 층구성 요소에 들어가지만, 사용하는 재료에 따라서는 피전사체에 대하여 접착성이 없는 수상층도 사용될 수 있다. 그와 같은 경우에 화상은 수상층에 형성되며, 접착성이 있는 재료로 이루어진 접착층을 수상층상 또는 피전사체의 표면상에 도포하거나, 접착성이 있는 재료로 이루어진 필름을 수상층상에 첨부하거나, 또는 접착층이 있는 재료로 이루어진 필름이 피전사체의 표면과 수상층 사이에 끼워진 상태로 전사필름과 피전사체를 서로 가열·가압함으로써 화상을 전사 또는 첨부할 수 있다.

상기 제2차 기록에서, 화상이 형성된 전사필름과 피전사체의 위치를 맞추어 포갠 상태로 가열·가압하면, 화상은 수상 및 접착층 그리고 보호층과 함께 피전사체상에 접착된다. 이때 전사필름과 피전사체는 장치내에서 분리되며, 가열·가압된 영역에서 전사필름상으로 화상을 운반하는 상기 수상 및 접착층과 보호층은 전사필름의 기재에서부터 박리층부분에서 분리되어 피전사체상에 전사된다. 그리고 피전사체상의 전사영역은 일반적으로 피전사체의 기밀보호성(security), 내구성, 디자인성 등을 고려한 사양에 따라 설정된다.

그런데 상기와 같은 종래의 전사화상형성장치는 일반적으로 전사드럼을 구비하며, 서말헤드와 잉크리본을 사용하여 상기 전사드럼의 표면에 접한 전사필름에 적층된 박막필름형상의 수상층위에 화상을 인쇄한다. 이러한 전사드럼 표면의 특성은 서말헤드에 의해 전사필름에 인쇄되는 전사화상의 계조재현성에 크게 영향을 미친다.

본 발명의 과제는 상기 전사화상형성장치에서, 전사드럼의 표면을 개량함으로써, 전사드럼 표면과 접한 잉크리본과 전사필름의 서말헤드의 쿠션성능과, 서말헤드의 고정밀도 점접촉성능을 부여하여 계조재현성이 양호한 고선명화상을 형성할 수 있는 기술을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 일실시예에 따라 전사화상형성방법은, 전사드럼의 드럼베이스의 표면에는 쿠션층을, 상기 쿠션층의 표면에는 표면조도 2.0㎛ 미만의 강성층을 설치하며, 서말헤드와 잉크리본을 사용하여 전사드럼의 표면과 접한 전사필름에 전사화상을 인쇄하며, 상기 전사필름을 피전사체상에서 열로울러로 스테이지에 대항하여 가열 및 가압을 하여 상기 스테이지와 열로울러를 전사필름의 세로 방향으로 비례 이동시킴으로써 전사화상을 스테이지에 고정된 피전사체의 소정의 위치까지 전사시키는 방법으로 이루어진다.

상기 방법에서 잉크리본은, 연화도가 섭씨 40도 내지 150도인 비정질상태의 고중합체 유기물질(amorphous high polymer organic substance)이고 무게가 25내지 60 비율이며 색소무게는 30내지 70비율로 구성되어 있고, 층두께가 O.2∼1.O㎛인 거의 투명한 열잉크층을 가지고 있으며, 열잉크층에서 색소 70%의 입자 지름은 1.O㎛ 또는 그 미만이며, 화이트 서포트(white support)에서 전사화상의 반사밀도는 1.0 또는 그 이상이 되는 열전사기록재로 만들어지는 것이 바람직하다.

상기 방법에서는 쿠션층에 층두께 1.O∼1Omm의 탄성 중합재가 사용되는 것이 바람직하다.

상기 방법에서는 강성층에 탄성 중합재 이외의 층두께1OO∼1OOO㎛의 강성 합성수지재가 사용되는 것이 바람직하다.

또한 상기 방법에서는 강성층에 합성수지재가 사용되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에서는, 드럼베이스의 표면에 설치된 쿠션층과 상기 쿠션층의 표면에 설치된 표면조도 2.0㎛ 미만의 강성층을 구비한 전사드럼과, 잉크리본을 사용하여 전사드럼의 표면과 접한 전사필름에 전사화상을 인쇄하는 서말헤드와, 상기 전사필름을 피전사체상에서 스테이지에 대항하여 가열·가압을 하며, 상기 스테이지와 열로울러가 전사필름의 세로 방향으로 비례 이동하는 열로울러로 이루어진 전사화상형성장치가 제시된다.

상기 장치에서는 쿠션층에 층두께 1.O∼1Omm의 탄성 중합재가 사용되는 것이 바람직하다.

상기 장치에서는 강성층에 탄성 중합재 이외의 층두께1OO∼1OOO㎛의 강성 합성수지재가 사용되는 것이 바람직하다.

또한 상기 장치에서는 강성층(9e)에 합성수지재가 사용되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에서는, 서말헤드와 잉크리본을 사용하여 전사드럼의 표면과 접한 전사필름에 전사화상을 인쇄하고, 상기 전사화상을 피전사체상의 소정의 위치까지 전사시키는 전사화상형성장치에 사용되는 전사드럼이 구비되며, 상기 전사드럼은 드럼베이스와, 드럼베이스의 표면에 설치된 쿠션층과, 상기 쿠션층의 표면에 설치된 표면조도(Rz)2.0㎛ 미만의 강성층으로 이루어진다.

본 발명의 목적과 이점은 하기의 기술 서술에서 추가로 기술되며, 부분적으로는 기술서술에서 분명히 나타나며, 종래의 기술에서 습득될 수도 있다. 본 발명의 목적과 이점은 하기에서 특별히 언급된 수단으로 얻어질수 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 l은 본 발명의 실시형태를 설명하는 전사화상형성장치(1)의 전체개요측면도이다.

상기 전사화상형성장치(1)는 중간기록매체 역할을 하는 전사필름(2)의 권출릴(卷出reel)(3) 및 권취릴(卷取reel)(4)과, 서말헤드(5)와, 승화성잉크 또는 열용융성잉크(열연화에 의해 용융되는 것도 포함)를 전사필름(2)에 전사하기 위해 노란색, 아닐린 빨강색, 남색, 그리고 흑색의 승화성 또는 열용융성 잉크층을 지닌 잉크리본(6)(열승화성 잉크리본 또는 열용융성 잉크리본)과, 상기 잉크리본(6)의 권출릴(7) 및 권취릴(8)과, 전사드럼(9)과, 전사기구(10)와 제어부(11)로 이루어진다.

권출릴(3), 권취릴(4), 핀치로울러(pinch roller)(3a)(4a), 전사드럼(9),로울러(9a)(9b), 잉크리본(6)의 권출릴(7) 및 권취릴(8)의 회전축은 각각 전자클러치를 통하여 동력원이 되는 모터에 접속된다. 제어부(microprocessor, programmable controller)(11)의 명령에 따른 전자클러치의 온오프, 또는 플런저(plunger)의 온오프 동작에 의한 상기 각 핀치로울러의 비접촉·접촉(닙(nip)압의 해제·인가)에 의해 상기 축이 회전된다.

본 실시형태에 있어서는 책자(l2)가 전사대상(피전사체)으로 되어 있지만, 단 한 장의 시트도 피전사체가 될 수 있다. 사용되는 잉크리본(6)이 승화성 잉크리본일 경우에는, 염화비닐 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아미드계 수지(나일론), 아크릴 수지, 염화비닐과 초산비닐과의 공중합체, ABS 수지, 폴리부틸 테레프탈레이트와 같은 승화성염료에 대하여 가염성(可染性)인 수지, 또는 이들 수지로 도포된 종이 및 금속 기재시트가 사용될 수 있다. 한편 사용할 잉크리본(6)이 열용융성 잉크리본일 경우에는, 상기 열용융성 잉크가 접착가능한 재료라면, 전사대상(피전사체)은 특별히 한정되지 않는다.

상기 출원의 발명자들은 잉크리본에 어떤 특별한 재료를 사용하면 본 발명에 뛰어난 효과를 가져올수 있음을 알게 되었다. 특히 잉크리본(6)은, 연화도가 섭씨 40도 내지 150도인 비정질상태의 고중합체 유기물질 무게가 25내지 60비율이며 색소무게는 30내지 70비율로 구성되어 있으며, 층두께가 O.2∼1.O㎛인 거의 투명한 열잉크층을 가지고 있으며, 열잉크층에서 색소 70%의 입자 지름은 1.O㎛ 또는 그 미만이며, 화이트 서포트에서 전사화상의 반사밀도는 1.0 또는 그 이상이 되는 열전사기록재로 만들어지는 것이 바람직하다. 상기 열전사기록재에 대한 상세한 기술은 일본 특허출원공개공보 평7-117359호에 나타나 있다(유럽특허 649,754호와 미국특허 5,726,698호 그리고 캐나다특허 2,134,063호에서 언급됨).

전사화상형성장치(1)에 있어서, 권출릴(3)로부터 이송되는 전사필름(2)은 핀치로울러(3a), 가이드로울러(3b), 핀치로울러(4a), 가이드로울러(4b)(4c)를 통하여 권취릴(4)에 감겨진다. 전사필름(2)은 권출릴(3)과 권취릴(4)과의 사이에서 권취릴(4)방향의 한쪽 방향으로 이동가능할 뿐만 아니라 필요에 따라 왕복이동할 수 있다. 전사필름(2)은 전사필름(2)의 일방향 이동 및 왕복이동에 맞춰 같은 기간동안 회전이 가능한 전사드럼(9)에 의해 지지된다.

전사드럼(9)상의 전사필름(2)은 회전하는 전사드럼(9)의 표면과 접하며, 회전속도와 같은 속도로 이동이 가능하다. 전사드럼(9)으로부터 접촉 및 분리가 가능한 로울러(9a)(9b)는 전사필름(2)을 전사드럼(9)에 고정시킨다. 로울러(9a)(9b)는 잉크리본(6)의 인쇄가 해제될 때에는 전사필름(2)을 개방하며, 서말헤드(5)가 잉크리본(6)을 인쇄할 때에는 전사필름(2)을 고정시킨다.

부호 1la는 전사필름(2)의 인쇄감지마크를 감지하는 광학식 센서이다. 센서(11a)에서 감지마크를 감지함으로써 검출된 전사필름(2)의 이송량은 제어부(11)로 보내어진다. 전사필름(2)의 전사화상은, 센서(1la)의 마크감지에서부터 전사기구(10)의 전사필름(2) 박리까지의 이송거리에 맞추기 위해 접착층상에 형성된다. 전사화상의 감지마크는 전사필름(2)상의 소정의 위치에 제공된다.

인쇄감지마크는 전사화상을 인쇄할 때와 동시에 인쇄된다. 전사화상과 감지마크의 거리는 일정하다. 감지 마크를 검출한 신호가 접수되면, 전사필름은 화상이 전사되는 위치로 소정량의 이송을 하게된다.

전사필름(2)상에 화상형성되는 영역의 개시부분이 서말헤드(5)의 첨단부에 위치하면, 권출릴(7)은 잉크리본(6)을 권취릴(8)로 보낸다. 서말헤드(5)는 잉크리본(6)을 통해 화상을 전사드럼(9)의 전사필름(2)으로 전사한다. 전사기구(10)는 열로울러(20)를 사용하여, 인쇄처리가 끝난 전사필름(2) 표면의 전사화상을 피전사체인 책자(12)에 전사한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 전사드럼(9)은 잉크리본(6)을 통해 화상을 전사필름(2)에 전사하는 서말헤드(5)를 위해 이용된다. 전사드럼(9)은 서말헤드(5)와 사이에 공간을 둔채 서로 마주보도록 배치된다. 전사드럼(9)에서, 금속(강철 또는 알루미늄)으로 이루어진 드럼베이스(9c)의 바깥 표면은 소정의 두께를 지닌 쿠션층(9d)(탄성층)과 라이닝(lining)되어 있다. 상기 쿠션층(9d)의 표면에는 강성층(9e)이 설치되어 있다.

쿠션층(9d)의 층두께는 1.0∼10mm, 바람직하게는 3.5∼6mm이다. 더욱 바람직하게는 에틸렌 프로필렌 고무(EPR,EPM), 에틸렌 프로필렌 디엔 메틸렌 고무(EPDM), 또는 실리콘 고무등과 같은 5mm정도의 탄성 중합재가 사용되어야 한다. 강성층(9e)은 쿠션층(9d)보다도 강성이 있으며, 층두께가 100∼1000㎛, 바람직하게는 200∼450㎛인, 탄성 중합재 이외의 합성수지재로 만들어진다. 더욱 바람직하게는 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬 비닐 에테르 공중합체(tetrafluoroethylene -perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드-이미드(polyamide-imide) 공중합체, 폴리에스테르 케톤, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트과 같은 300μm 두께의 합성수지재가 사용되어야 한다. 그리고 상기 강성층(9e)의 표면은 연마처리하여, 그 표면조도(Rz)가 2.0㎛미만, 바람직하게는 1.0㎛미만으로 마무리된다. 또한 강성층(9e)이, 예를 들어 스테인레스 전기주형법에 의한 금속재료로 만들어지면, 서말헤드(5)로부터 열이 강성층(9e)측으로 이동되어, 잉크리본(6)의 잉크층이 용융 및 연화되는 것을 어렵게 만든다. 상기 문제를 해결하기 위해서는, 강성층(9e)을 합성수지재로 만든다.

이와 같이 전사드럼(9)의 표면은 쿠션층(9d)의 탄력성능이 있는 내층과 강성층(9e)의 강도가 있는 최표면층으로 구성되기 때문에, 전사드럼(9)의 표면은 서말헤드(5)에 대하여 쿠션성능을 갖는다. 게다가, 예를 들어 잉크리본(6)의 잉크층 두께가 1㎛미만에서 간접전사법으로 전사필름(2)에 대하여 인쇄가 이루어질 경우에, 강성층(9e)의 표면은 서말헤드(5)의 발열체부를 고정밀도로 전사필름(2)과 점접촉시킴으로써 아주 양호한 열효율을 얻게 되고, 이로 인하여 열집중성이 향상되어 인쇄시 계조재현성이 양호해진다. 표면조도(Rz)가 2.0μm를 넘으면, 그 조도의 요철(irregularities)이 화상위에 나타나게 된다. 강성층(9e)의 표면은 표면조도(Rz)가 2.0μm 미만의 매우 미세한 표면을 구비하기 때문에, 전사필름(2)에서 고선명도의 전사화상의 인쇄가 가능하다.

도 2는 종래의 일반적인 전사화상형성장치에 있어서 서말헤드(5)와 전사드럼(9)과의 사이에 잉크리본(6)과 전사필름(2)을 끼워넣어 전사필름(2)에 전사화상을 인쇄하는 상태를 설명하는 부분확대정면단면도이다. 도 3은 본 발명의 전사화상형성장치에 있어서 서말헤드(5)와 전사드럼(9)과의 사이에 잉크리본(6)과 전사필름(2)을 삽입시켜 전사필름(2)에 전사화상을 인쇄하는 상태를 설명하는 부분확대정면단면도이다.

상기 전사필름(2)은, 수상층(2b)이 박리가 가능하도록 기재필름층(2a)에 적층형성된 필름을 말한다. 잉크리본(6)은 기재필름(6a)에 대하여 열용융·열연화에 의해 박리가 가능하도록 기재필름(6a)에 적층형성된, 주어진 색의 잉크층(6b)을 갖는다.

도 2에 도시되어 있는 종래의 일반적인 전사드럼(9)은 금속제의 드럼 베이스(9c)의 표면에 탄성 중합체로 만들어진 쿠션층(9f)을 라이닝한 것이다. 전사필름(2)에서 서말헤드(5)에 의해 전사화상 인쇄가 이루어질때, 전사드럼(9)의 표면조도가 비교적 거칠더라도 인쇄는 가능하다. 이러한 장점에도 불구하고, 서말헤드(5)에 있는 평활면을 구비한 돌출글레이즈부(projected glaze section)(5a)가 잉크리본(6)측에서부터 전사드럼(9)의 쿠션층(9f)을 가압하여, 글레이즈부(5a)의 첨단에 있는 발열체(5b)가 전사필름(2)속으로 가라앉게 된다.

그 때문에 발열체(5b)(단위화소크기; 예를 들면, 40㎛2∼150㎛2)의 열이 잉크리본(6)과 전사필름(2)에 집중되지 않고 주위에 확산되어, 발열체(5b)의 크기에 상당한 영역에서만 온도상승이 형성되는 것을 방해한다. 또한 이것은 발열체(5b)의 크기보다 큰 영역에서의 온도상승을 허용하여, 발열체(5b)의 화소형상에 대하여 충실하지 않은 버가 발생된 전사화상이 형성된다. 그리고 특히 하이라이트부등이 밝은 화상의 형성에 있어서 지장이 생기는 경향이 있다.

도 3에 도시되어있는 본 발명의 전사드럼(9)은 금속제의 드럼베이스(9c)의 표면에, 탄성 중합체로 만들어진 쿠션층(9d)을 라이닝한다. 쿠션층(9d)의 표면에 강성층(9e)이 위치한다. 서말헤드(5)에 의해 전사화상이 전사필름(2)상에 인쇄될때, 서말헤드(5)에 위치한 평활면을 구비한 돌출글레이즈부(5a)가 잉크리본(6)측에서부터 전사드럼(9)의 쿠션층(9d)을 누르더라도, 글레이즈부(5a)의 첨단에 있는 발열체(5b)는 강성층(9e) 때문에 전사필름(2)속으로 가라앉지 않는다. 또한 이로 인하여,하층의 쿠션층(9d)은 적절한 탄력성을 유지하게 되며, 발열체(5b)(단위화소크기; 예를 들면, 40㎛²∼150㎛²)의 열은 잉크리본(6)과 전사필름(2)에 집중하게 됨으로써, 발열체(5b)의 크기에 상당한 영역에서만 온도상승이 형성될 수 있다. 그 결과,발열체(5b)의 화소형상에 충실한 명확한 전사화상이 형성될 수 있다. 특히 하이라이트부등의 밝은 화상의 형성에 있어서 양호하게 인쇄할 수 있다.

이와 같이 전사드럼(9)에 강성층(9e)을 설치한 경우에는 그 강성층(9e)의 표면조도에 대하여 고려해야 한다.

상기 강성층(9e)의 표면조도(Rz)가 2.0㎛를 넘으면, 확실히 그 조도에 따른 요철모양이 인쇄된 화상에 노이즈(noise)가 되어 나타난다. 이 문제를 해결하기 위해서는, 본 발명의 강성층(9e)의 표면조도(Rz)를 가능한한 평활하게 하여 2.0㎛미만, 바람직하게는 1.O㎛미만으로 하는 것이다. 이로 인해, 강성층(9e)의 표면조도에 따른 화상노이즈를 해소할 수 있고, 고선명도의 화상을 인쇄할 수 있다.

서말헤드(5)의 압력은 사용되는 기록매체의 사양에 따라 상당히 다르게 된다. 예컨대, 서말헤드는 약 1.0내지 3.0 kgf/㎠ 이라는 적당한 압력에서 사용된다. 적당한 압력이란 사용되는 기록매체의 사양에 따라 다를 수 있기 때문에 압력의 범위를 절대적으로 충족시킬 필요는 없다.

몇가지 구체적인 예를 보자.

(a) 미국특허 5,726,698 호에 나타난바와 같이, 잉크리본을 사용하는 열전사기록(b) 저융점 왁스가 풍부한 색재전사층을 갖춘 잉크리본을 사용하는 일반적인 열용융 전사기록, 또는 열용융수지가 풍부한 색재전사층을 갖춘 잉크리본을 사용하는 수지열전사기록(c) 색재역할을 하는 승화염료를 주 재료로 한 색재전사층을 갖춘 잉크리본과, 상기 색재를 지지하기 위한 바인더 제재를 사용하는 열승화전사기록서말헤드는, 주 스캐닝 방향으로 각각의 압력 범위중 적절한 압력에서 리니어 로드(linear load)로 사용하는 것이 바람직하다:

(a) 약 1.0내지 2.4 kgf/㎠

(b) 약 2.0내지 3.0 kgf/㎠

(c) 약 1.8내지 2.8 kgf/㎠

전사기구(10)에는 전사동작시 동일한 위치에 있도록 책자등의 피전사체(12)를 클램프로 고정시키며, 전사필름(2)의 권취릴(4)로 향한 일방향으로 전사필름(2)과 같은 속도로 소정의 선형가이드(linear guide)를 따라 타이밍벨트 또는 이송나사 샤프트(13)에 의해 이동되는 스테이지(14)를 구비하고 있다. 상기 스테이지(14)는 피전사체(12)의 공급측(1a)으로부터 이동하여, 전사동작이 종료된 후에는 반출측(搬出側)(lb)으로 이동하거나 공급측(1a)의 원래의 위치로 복귀한다.

피전사체(12)는 전사기구(10)의 스테이지(14)상에 위치한다. 피전사체(12)가 전사되는 영역외의 영역에서 고정판(24)를 중합시켜 눌러 클램프시키는 방식으로 피전사체(12)가 스테이지(14)에 고정된다. 더욱 상세한 것은 후술한다.

상기 전사화상형성장치(1)의 동작을 개략설명하면, 초기조작은 권출릴(3)로부터 전사필름(2)을 끌어 내어, 핀치로울러(3a), 기이드로울러(3b), 전사드럼(9), 가이드로울러(4b), 전사기구(10), 가이드로울러(4c), 핀치로울러(4a)를 통과하여 권취릴(4)에 말아감는다. 그리고 권출릴(7)로부터 잉크리본(6)을 끌어내어, 서말헤드(5)를 통과하여 권취릴(8)에 말아 감는다. 서말헤드(5)는 전사드럼(9)으로부터 분리된다.

원샷카메라 또는 비디오 카메라와 같은 화상촬영수단은 전사화상용 화상데이타로 이용된다. 이전에 기록매체에 기록되어 있는 화상데이타를 사용해도 된다.

미리 호스트컴퓨터(host computer)(미도시)에 전사화상의 특정, 간격, 전사색, 인쇄범위, 인쇄내용등 인쇄시에 필요한 데이타를 설정하여 저장시켜 두고, 메인스위치를 켜면, 제어부(11)의 초기화 작업은 종료된다. 이때 권출릴(3), 권취릴(4), 핀치로울러(3a)(4a)는 클러치가 끊겨 정지된다. 또한 서말헤드(5)는 전사드럼(9)으로부터 분리되고, 권출릴(7), 권취릴(8)은 정지되며, 전사기구(10)의 스테이지(14)는 책자(12)의 삽입구(1a)측에 정지된다.

피전사체(12)의 공급측(1a)에서 전사기구(10)의 스테이지(14)상에 책자(12)를 고정하시킨다. 상기 호스트컴퓨터의 명령에 따라 각각의 전자클러치가 온오프 되며, 핀치로울러는 각각의 플런저의 온오프에 의해 눌려지거나 개방된다. 이로 인하여, 권출릴(3), 권취릴(4), 핀치로울러(3a)(4a)는 회전 또는 정지를 하게 되고, 전사기구(10)의 스테이지(14)는 소정위치로 이동하여 정지한다.

감지마크가 센서(11a)에 감지되면 전사화상의 인쇄범위는 전사드럼(9)의 소정의 위치까지 전진하고, 여기서 로울러(9a)(9b)는 전사드럼(9)에 눌려져 전사필름(2)을 정위치에 고정시키게 된다. 전사드럼(9)을 권취릴(4)측으로 회전시켜, 릴(7)(8)이 회전하면, 이로 인하여 잉크리본(6)의 소정의 잉크층은 서말헤드(5)의 전면에 그 위치가 설정된다. 그 다음 서말헤드(5)는 전사드럼(9)에 눌려져, 전사필름(2)의 수상층 표면에 전사화상을 인쇄한다.

잉크리본(6)의 인쇄가 다색일 경우에는 로울러(9a)(9b)를 전사드럼(9)에 부착한 채로 서말헤드(5)를 전사드럼(9)으로부터 떼어낸다. 그 다음 잉크리본(6)을 보내면, 전사드럼(9)을 권취릴(4)측으로 회전시키는 동작이 반복된다. 상기 전사드럼(9)의 일방향 회전동작 또는 왕복 회전동작은 스테핑모터(stepping motor)의 펄스(pulse)수에 따라 이루어진다. 또한 전사드럼(9)을 구동시키는 스테핑모터에는 위치 정밀도를 향상시키기 위한 뎀퍼(damper)(미도시)가 모타축에 부착되어 있어 불필요한 진동을 저감시킨다.

4색 인쇄가 완료되면 로울러(9a)(9b)를 전사드럼(9)으로부터 분리시키고, 서말헤드(5)를 전사드럼(9)으로부터 떼어내며, 새로운 4색중 첫 번째 색이 서말헤드(5)의 전면에 오도록 잉크리본(6)을 보낸다음 정지시킨다.

전사화상이 인쇄되는 전사필름(2)은 권출릴(3)로부터 소정량만큼 권취릴(4)방향으로 이송된다. 전사기구(10)에 있어서, 책자(12)와 전사화상이 대향되는 위치로 전사가 이루어진다. 전사기구(10)에서는 열로울러(20)의 가열·가압에 의해, 전사필름(2)의 수상층 표면에 형성된 전사화상은 표면보호층으로의 수상층으로 책자(12)에 전사된다.

전사화상과 수상층이 책자(12)로 전사된 후, 박리된 로울러(P)에 의하여 전사필름(2)은 전사화상과 기재시트를 가진 수상층 속으로 분리된다. 기재시트는 권취릴(4)측에 감는다.

다음으로 전사기구(10)의 스테이지(14) 구성의 일례를 상세하게 설명한다. 스테이지(14)는 도 4a에 도시한 바와 같이, 하우징(16)에 의해서 전부(前部)와 후부 및 하부가 고정되어 전사용 인쇄기재판 역할을 하는 고정베이스(15)와, 피전사체(12)의 일단부를 고정·지지하는 슬라이드베이스(17)로 구성된다.

고정베이스(15)는 하우징(16)에 고정된 상태로 설치되고, 슬라이드베이스(17)는 하우징(16)내에서 수평전후방향으로 약간의 거리만큼 슬라이드가 가능하도록 설치되어 있다.

도 4a에 도시된 하우징(16)은, 도 1에 도시된 이송나사 샤프트(13)에 나사결합하는 나사부(14a)를 하면에 구비하고, 이송나사 샤프트(l3)의 회전에 의해 이동한다. 또한 상기 하우징(16)은 순환 타이밍벨트에 또는 타이밍벨트의 양단부에 일체가 되도록 설치되어 있으며, 상기 타이밍벨트가 권회되어 있는 타이밍풀리(timing pulley)가 회전함에 따라 하우징은 화살표방향(전후방향)으로 이동한다.

도 4a에 도시한 바와 같이, 고정베이스(15)의 외단부의 상면에는, 적어도 표면이 합성수지제로 이루어지고 소정의 두께를 갖는 직선형상의 스테이(15a)가 이동방향을 따라 설치되어 있다. 상기 스테이(15a)의 상면은 피전사체(12)의 전사면보다 높게 설정되어 있다. 책자의 외단부에 해당하는 소구부(小口部)와 같은 피전사체(12)의 외단부가 직선형상이면, 스테이(15a)의 내단부는 그것과 눌러지는 직선형상인 것이 적당하다.

또한 고정베이스(15)의 상면에는 내열성이 있는 베이스러버(l5b)(예를 들면, 실리콘 고무등)가 배치되어 있다. 상기 베이스러버(l5b) 표면은 비점착(非粘着)처리한 내열성이 있는 베이스러버를 사용해도 된다. 또한 베이스러버(15b)의 표면은 그라인더에 의해 연삭되어 요철이 있는 거친면에 형성되어도 되고, 이는 피전사체(12)를 고정베이스(15)의 표면에 적당히 유지시켜, 피전사체(12)에 슬라이드방향으로 일정한 응력이 작용될 경우 피전사체(12)의 슬라이드이동을 가능케 한다. 나아가, 요철은 책자등의 피전사체(12)가 베이스러버(5b)에 밀착되는 것을 방지한다.

상기 스테이(15a)의 상면과 베이스러버(15b)의 상면은 동일한 평활도(smoothness)를 가질 수 있다. 가능하면 상기 스테이(15a)의 상면쪽이 덜 평활한것이 바람직하다.

고정베이스(15)상에 설치된 베이스러버(15b)의 상면에, 책자(12)(피전사체)는 책자(12)의 외단부가 스테이(15a)의 내단부에 눌러지는 방식으로 탑재된다. 예를 들어 피전사체로서의 책자(12)는 여권이나 은행통장이 될 수있다.

베이스러버(15b) 상면에 탑재된 책자(12)의 위쪽으로 그리고 스테이(15a)의 윗쪽으로 전사필름(2)이 이송된다. 전사필름(2)은 하우징(16)의 이동방향을 따라 이송된다. 고정베이스(15) 근방에 배치되어 피전사체 지지수단 역할을 하는 슬라이드베이스(17)는 전사필름(2)의 이동방향을 따라 하우징(16)쪽으로 약간의 이동을 할 수 있도록 되어 있다. 슬라이드베이스(17)는 그 하면에 홈(17b)이 형성되어 있어, 하우징(16)에 구비된 돌기(미도시)로 이루어진 선형가이드를 따라 이동한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 선형가이드는 샤프트형상의 가이드바(17d) 및 미끄럼 베어링(17e)이 될 수도 있다.

도 4a에 도시된 바와 같이 슬라이드베이스(17)의 상면의 전후 및 측단부에는 피전사체(12)의 위치결정블럭(21)(22)(23)이 설정된다. 고정판(24)은 개폐가능하도록 힌지(24a)를 통해 결합된다. 고정판(24)의 개방단부에는 걸림쇠장식(stop fitting)(25)이 설치된다. 걸림쇠장식(25)에는 걸어맞춤구멍(engaging hole)이 뚫리고, 슬라이드베이스(17)의 앞 부분에 설치된 걸림용수철(stop spring)(26)의 돌기가 상기 걸어맞춤구멍에 걸림으로써, 피전사체(12)의 단부를 끼워넣어 폐쇄시키는 고정판(26)의 개방단부가 잠기게 된다.

도 4a, 도 5, 도 6에 도시된 바와 같이, 탄성체 역할을 하는 한쌍의 코일스프링(18)이 슬라이드베이스(17)의 앞부분에 설치된다. 탄성체로서는 코일스프링 대신에 판스프링이나 합성고무, 스폰지등이 이용될수 있다. 탄성체로서 합성고무등의 탄성 중합체를 이용하면 용수철 진동이 발생하지 않는 이점이 있다. 코일스프링(18)이나 탄성 중합체는 단독으로 사용하는 것이 아니며, 양쪽 부재를 직렬 혹은 병렬로 사용하면 책자(12)에 대한 충격을 효과적으로 경감시킬 수 있다.

슬라이드베이스(17)의 뒤쪽에는 스토퍼(stopper)(19)가 설치된다. 상기 슬라이드베이스(17)는 탄성체(18)에 의해서 항상 스토퍼(19)와 접하도록 탄성지지되어 있다. 전사기구(10)의 스테이지(14) 구성의 다른 예는, 고정베이스(15)로부터 슬라이드베이스(17)까지의 모든 베이스영역이 새로운 고정베이스(15)로 되며, 고정판(24)과 같은 피전사체(12)를 고정시키는 클램프 기구가 고정베이스(15)의 일단부에 설치된 구성이다.

열로울러(20)는 베이스러버(15b)에 대하여 상하이동이 가능하게 된다. 상기 열로울러(20)는 지름 50mm 정도의 원통형상의 알루미늄심봉(aluminum core)(미도시)을 구비하고 있다. 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬 비닐 에테르의 공중합체에 의한 50㎛ 두께의 피복층이 열로울러(20)의 표면에 만들어진다. 열로울러(20)의 내부에는, 1mm 두께의 가열·가황형의 실리콘 고무층이 프라이머층(primer layer)을 통해 알루미늄심봉상에 피복된다. 열로울러(20)의 알루미늄심봉의 내부에는, 할로겐램프히터가 열원으로 설치되어 있다. 알루미늄심봉의 내부는 흑색도료로 흑화처리를 한다. 열로울러(20)는 온도센서와 온도콘트롤러(미도시)에 의해 온도조정이 되며, 표면온도는 150℃ ∼ 180℃정도, 바람직하게는 170℃정도로 유지된다.

상기 실시형태에서는 열로울러(20)가 상하로 이동하여 피전사체(12)를 실은 스테이지(14)가 이동하도록 구성되었다. 스테이지(14)와 피전사체(12) 및 전사필름(2)이 일정한 위치에 고정되어 열로울러(20)만이 상하이동 및 화살표방향으로 회전이동되어도 된다. 또한 열로울러(20)와 전사필름(2) 그리고 스테이지(14)와 피전사체(12) 쌍방이 이동해도 좋다.

일정한 위치에서, 열로울러(20)는 고정베이스(15)와 스테이(15a) 사이에 전사필름(2)을 끼워넣어 이간(離間)·접촉동작을 한다. 상기 실시형태에 있어서는 도 5에 도시한 바와 같이 열로울러(20)는 구동이동하는 스테이지(14)의 고정베이스(15)와 스테이(15a)상에 전사필름(2)을 끼워넣어 압압하면서 이동한다. 로울러(20)는 우선 고정베이스(15)의 정면에 접촉하여 회전하면서, 도 4에 도시된 바와 같이 고정베이스(15)의 뒤쪽 방향으로 이동한다. 본 실시예에서는 구동계를 스테이지(14)측에 구비한 것이지만, 열로울러(20)측에 구비해도 된다.

도 6에 도시한 바와 같이 열로울러(20)에 의해 전사필름(2) 및 피전사체(12)를 가열·가압하면, 닙압(nip pressure)이 발생한다. 게다가, 열로울러(20)와 책자(12)와의 상대적인 이동으로 인해 열로울러(20)의 회전방향으로 피전사체(12)의 수축·이동이 발생된다. 그러나 피전사체(12)를 유지하는 슬라이드베이스(17)를 약간만 움직여도, 전사필름(2)상에 인쇄되는 전사화상의 위치와 피전사체(12)의 전사위치와의 위치결정이 양호하게 될수있다.

또한 피전사체(12)에는 통상 두께의 격차가 있지만, 수위표(watermark)를 만들어 의도적으로 두께에 변화를 갖게 하는 경우도 있다. 이와 같은 경우에는, 열로울러(20)의 접촉 표면 또는 표면 근방에 고무층을 설치하면 가압의 균일화를 꾀할 수 있다. 전사필름(2)에 홀로그래픽 격자에 의한 화상을 미리 내재시켜 놓아 접착층과 같이 피전사체(12)에 전사하는 경우에, 가압의 균일화를 꾀하면 홀로그래픽 격자를 파괴하지 않고 피전사체(12)에 양호한 전사화상를 얻을 수 있다.

다음으로 본 발명의 전사화상형성장치(1)의 전사동작을 도 5 ∼ 도 6에서 상세히 설명한다.

도 5에서 스테이지(14)의 고정베이스(15)에 고정된 피전사체(12)와 소정의 압력(닙압)에 의해 전사필름(2)을 끼워넣은 열로울러(20)에 의해, 스테이지(14)가 왼쪽으로부터 오른쪽(화살표방향)으로 이동할 때 열로울러(20)는 상대적으로 반대방향으로 이동한다.

전사필름(2)은 도 5에 도시된 바와 같이, 피전사체(12)의 외단부(12a)(책자의 경우는 소구부)측이 완전히 피복되고, 피전사체(12)의 내단부측이 적시위치까지 피복되도록 가이드된다. 책자(12)의 경우 전사필름(2)은, 소구부(12a)에서부터 거터섹션(gutter section)(12b)까지 피복되거나 또는, 소구부(12a)에서부터 거터섹션(12b)을 제외하고 단일 페이지의 적당한 위치까지 피복되도록 가이드된다. 이때 열로울러(20)의 일단부가 적어도 스테이(l5a)의 상면을 누루고, 나머지 단부가 전사필름(2)의 내단부를 완전히 누른다.

예를 들어 상기 고정베이스(15)와 열로울러(20)가 서로 쿠션성이 없는 경질의 표면을 가지며, 매우 미세한 닙폭의 1차원 패턴의 선접촉에 의해 스테이지(14)가 직선거리(L)로 이동하고, 이와 동시에 반경(R)의 열로울러(20)는 회전중심각(θ₁)만큼 회전할 경우, 열로울러(20)의 원주가 회전접촉할때의 접촉원호길이(K₁)(회전접촉거리)와 직선거리(L) 그리고 회전중심각(θ₁)과의 관계는, 라디안의 일반공식이 중심각θ= 원호길이(k)/원호의 반경(R)(단위; rad.)이므로, 이는

θ₁=k_l/R

k₁=Rx θ₁

이 된다.

이것은 1차원 패턴의 선접촉이므로, k_l=L 또는 k₁≒L이 된다.

고정베이스(15)와 열로울러(20)와의 누름접촉에 외한 전사필름(2)과 피전사체(12)와의 전사영역에서의 전사방향의 길이(T1)는 열로을러(20)의 회전접촉원호길이에 해당된다. 따라서,

T₁=K₁ 또는 T₁=K₁≒L이 된다.

그런데 본 발명에 있어서는 쿠션성이 있는 베이스러버(l5b)가 스테이지(14)의 고정베이스(15)에 설치되어 있고 열로을러(20)는 베이스러버(l5b)와 누름접촉하여 회전이동되기 때문에, 열로울러(20)의 둘레면과 고정베이스(15)의 베이스러버(l5b)의 표면은 닙폭이 큰 2차원 패턴면에 의한 면접촉을 하게 되며 열로울러(20)는 회전한다.

이와 같이 쿠션성이 있는 고정베이스(15)의 베이스러버(l5b)가 열로울러(20)와 면접촉한 상태로, 스테이지(14)가 직선거리(L)만큼 이동하고, 이와 동시에 반경(R)의 열로울러(20)가 회전중심각(θ₁)만큼 회전할 경우, 면접촉에 의해 열로울러(20)의 원주가 회전접촉할때의 접촉원호길이(K₂)(회전접촉거리)와 직선거리(L)와 회전중심각(θ)과의 관계는 다음과 같이 설명된다.

우선, 열로울러(20)의 원주가 면접촉에 의해 접촉되는 접촉원호길이(δk)와 상기 원호의 중심각(δθ)과의 관계는,

라디안의 일반공식이 중심각θ= 원호길이(K)/원호의 반경(R)(단위; rad.)이므로θ=K/R에서, 이는

δθ=θK/R

δK=R×δθ가 된다.

또한 면접촉에 의한 이동에 있어서도 베이스러버(l5b)와 열로울러(20)가 경계면에서 서로 어긋나지 않는 한, 스테이지(14)가 직선거리(L)만픔 이동한 경우에는 상기 선접촉의 경우와 같이 반경(R)의 열로울러(20)는 회전중심각(1)만큼 회전한다. 따라서 면접촉에 의한 회전으로 열로울러(20)가 접촉하는 접촉원호길이(k₂)는,

K₂=K₁+δK가 된다.

또한 고정베이스(15)와 열로울러(20)와의 누름접촉에 의한 전사필름(2)과 피 전사체(12)와의 전사영역에서의 전사방향의 길이(T₂)는 열로울러(20)의 회전접촉원호길이에 해당된다. 따라서,

T₂=K₂=L+δK 또는,

T₂=K₂≒L+δK

δK=K₂-L 가 되고,

편차량(δL)은,

δL=K₂-L이 된다.

따라서 고정베이스(15)와 열로울러(20)와의 누름접촉에 의한 전사동작이 종료된 단계에서 열로울러(20)가 고정베이스(15)로부터 이간되는 동안 퍼전사체(12)는, 실리콘러버(l5b)의 복원력으로 인해, 스테이지(14)의 이동거리(L)에 대하여 면접촉에 의한 편차량(δL)으로서의 접촉원호길이(δk)만큼 스테이지(14)의 이동방향으로 이송된다.

이와 같이 직선운동의 스테이지(14)와 회전운동의 열로울러(20)가 피전사체(12)와 그 위에 중합시킨 전사필름(2)을 통해 가열·가압을 실행할때, 열로울러(20)의 원주면은 닙폭때문에 베이스러버(l5b)외 원호형상표면을 형성하게 된다. 전사이동완료후 열로울러(20)가 고정베이스(15)로부터 이간될때, 베이스러버(l5b) 및 피전사체(12)(책자의 전사부분)에 복원력이 일시적으로 생겨 이들을 원래의 평탄한 상태로 되돌아가게 한다. 상기 복원력은 피천사체(12)를 슬라이드베이스(17)에 고정하여 유지시킨 상태로, 고정베이스(15)에 대하여 δK에 근사한 편차량(δL)만큼 피전사체(12)를 순간적으로 밀어내어 탄성체(18)의 탄력성에 저항하는 힘 즉 밀어내는 힘(extruding force)이 된다. 고정베이스(15)의 표변에서 피전사체(12)가 밀 려났을 때의 미끄러짐을 양호하게 하기위해서, 베이스러버(l5b)에 적당히 윤활처리를 할 수 있다.

본 발명장치에 있어서, 전사필름(2)은 퍼전사체(12)면과 이보다 약간 높은 위치에 있는 스테이(l5a)의 상면에 도입되고, 열로울러(20)에 의해 가열·가압된다. 그렇기 때문에 전사화상을 동반한 수상층이 피전사체(12)에 전사되어 열로울러(20)가 윗쪽으로 이간동작을 시작하여 누름접촉의 해제가 시작된 시점에서, 상기 피전사체(12)는 상기편차량(L)만큼 밀려나고 전방으로 이동한다. 이 경우에, 스테이(l5a) 표면의 전사필름(2)은 열로울러(20)에 의해서 누름고정되어 있다. 그 때문에 피천사체(12)측에 전사된 수상층은, 스테이(l5a)의 내단부와 피천사체(12)의 외 단부(책자(12))의 소구부(l2a)와의 경계선에서 명확하게 절단된다.

도 7 및 도 8은 본 발명에서 스테이지(14)의 제 2 실시형태를 나타낸다. 상기 실시형태에서는 코일스프링(18)(18) 대신에 펄스모터(30)가 슬라이드베이스(17)에 설치되고, 이송나사(31)가 슬라이드베이스(17)의 나사부(32)에 결합된다. 제어 부(11)는 펄스모터(30)의 회전방향 및 회전수를 제어한다. 펄스모터(30)는 하우징(16)이 이동됨과 더불어, 미리 계산된 슬라이드베이스(17)의 편차량만큼 슬라이드베이스(17)를 이동시킨다. 그 밖의 구성은 상기 실시형태와 같으므로 그 설명은 생략한다.

도 9는 본 발명에서 스테이지(14)의 제 3 실시형태를 나타낸다.

상기 실시형태에서는, 고정베이스(14)와 슬라이드베이스(17)의 양쪽 상면에 보조슬라이드베이스(33)가 설치된다. 상기 보조슬라이드베이스(33)는 슬라이드베이스(17) 상면에 설치·고정되고, 고정베이스(14) 상면으로 슬라이드가 가능하도록 되어 있다.

보조슬라이드베이스(33)에는 직각형상의 오목부(33a)가 내부쪽 외단부로부터설정되어 있다. 오목부(33a)는 피전사체 형상과는 다른 구조를 가진, 플라스틱카드(34)와 같은 평탄한 시트형상의 피전사체(12)를 고정시키는 역할을 하며, 두께는 카드류(34)보다 얇다. 상기 오목부(33a)내에는 베이스러버(33b)가 설치된다. 스테이지(14)의 진행방향 전방과 후방중 어느 한쪽 또는 양쪽에는, 카드(34) 상면보다 낮은 상면을 갖는 클램프돌기(35)가 설정되어 있다. 카드(34)의 일단부를 수평방향으로 누르면, 카드의 타단부가 오목부(33a)의 내단부 또는 다른쪽의 클램프돌기(35)에 눌러져, 플라스틱카드(34)를 지지하게 된다. 또한 클램프돌기(35)는 평면에서 보아 L자형이어도 된다.

슬라이드베이스(17) 및 보조슬라이드베이스(33)는 스테이지(14)의 전후방향으로 이동가능하고, 코일스프링(18)에 의해 스토퍼(19)측에 탄성지지된다. 가열·가압 초기에, 열로울러(20)는 도 9에서와 같이 스테이지(14)의 오른쪽에 위치하며,스테이지(14)가 도 9에서와 같이 오른쪽으로 이동함에 따라 열로울러는 좌측으로 회전하면서 전사동작한다. 이때 제 1 및 제 2 실시형태와 같이 슬라이드베이스(17)및 보조슬라이드베이스(33)는 도 9에서와 같이 오른쪽으로 밀려나면서 코일스프링(18)에 저항한다. 슬라이드베이스(17) 및 보조슬라이드베이스(33)는 베이스러버(l5b)의 복원력에 의해, 스테이지(14)의 이동거리(L)에 대하여 면접촉에 의한 접촉원호길이(δK)만큼 스테이지(14)의 이동방향으로 이송되고, 이로 인하여 편차량(δL)이 흡수된다.

도 10은 본 발명의 제4 실시형태를 나타내고 있다. 상기 실시형태에서는 제 2 실시형태와 같이, 펄스모터(40)와 펄스모터(40)의 축에 고정된 이송나사(41)가 스테이지(14)측에 설치되어 있으며, 나사부(미도시)가 슬라이드베이스(17)의 하면 에 설치된다. 상기 스테이지(14)의 슬라이드베이스(17) 및 클램프구조등은 제3 실시형태와 같기 때문에 설명은 생략한다.

본 발명의 전사화상형성장치는 잉크리본과 전사필름을 통해 서말헤드와 접해있는 전사드럼의 둘레면에, 쿠션층으로 이루어진 탄력있는 내층과 강성층으로 이루어진 강도 높은 최표면층이 설치된다. 이는 서말혜드에 쿠션기능을 구비하는 것만이 아니라 서말헤드가 전사필름과 고정밀도의 점접촉을 할 수 있게 한다. 그 때문에 열효율이 매우 양호해지고, 따라서 열집중성이 향상되어 잔사필름에 대한 인쇄시의 계조재현성이 양호하게 되어 결과적으로 피전사체에 대하여 계조재현성이 양호한 화상을 형성할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은, 특히 잉크리본이 특별한 재료로 이루어질 때 그 효과가 뛰어나다. 특히 잉크리본은, 연화도가 섭씨 40도 내지 150도인 비정질상태의 고중합체 유기물질 무게가 25내지 60비율이며 색소무게는 30내지 70비율로 구성되어 있으며, 층두께가 0.2~1.0㎛인 거의 투명한 열잉크층을 가지고 있으며, 열잉크층에서 색소7O%의 입자 지름은 1.0㎛ 또는 그 미만이며, 화이트 서포트에서 전사화상의 반사밀도는 1.0 또는 그 이상이 되는 열전사기록재로 만들어지는 것이 바람직하다.

또한 전사필름과 직접 접하는 전사드럼 외면의 강성층은 표면조도가 매우 미세한 표면을 지니고 있기 때문에 전사필름에 대하여 높은 선명도의 전사화상을 인쇄할 수 있다. 결과적으로 피전사체에 대하여 계조재현성이 양호한 화상을 형성할 수 있는 효과가 있다. 예금통장이나 여권등의 책상형상의 형태를 지닌 책자류를 비롯하여 면허증, 신분증명서, 크레딧 카드, 은행계카드, 현금카드, 사원증, 학생증, 멤버쉽카드, 또는 광카드등 카드형상의 형태를 지닌 카드류, 그리고 청구서나 유가 증권같은 증서에 대한 전사화상의 형성에 있어서도 효과적이다.

도 1은 본 발명에 따른 전사화상형성장치의 전체측면도.

도 2는 일반적인 전사화상형성장치에 있어서 서말헤드 및 전사드럼의 부분확대면도.

도 3은 본 발명의 전사화상형성장치에 있어서 서말헤드 및 전사드럼의 부분확대정면도.

도 4의 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 전사화상형성장치의 스테이지를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 전사화상형성장치의 스테이지를 나타낸 평면도.

도 6은 본 발명의 전사화상형성장치의 스테이지를 나타낸 평면도.

도 7은 본 발명의 전사화상형성장치의 제 2실시 형태의 스테이지를 나타낸 평면도.

도 8은 도 5의 본 발명의 전사화상형성장치의 제 2실시 형태의 스테이지를 나타낸 측면도.

도 9는 본 발명의 전사화상형성장치의 제 3실시형태의 스테이지를 나타낸 평면도.

도 10은 본 발명의 전사화상형성장치의 제 4실시형태의 스테이지를 나타낸 평면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 화상형성장치 2 : 전사필름

3,7 : 권출릴 4,8 : 권취릴

5 : 서말헤드 6 : 잉크리본

9 : 전사드럼 9a,9b : 로울러

9c : 드럼베이스 9d,9f : 쿠션층

9e : 강성층 10 : 전사기구

11 : 제어부 12 : 피전사체

14 : 스테이지 15 : 고정베이스

15a : 스테이 16 : 하우징

17 : 슬라이드베이스 20 : 열로울러

24 : 고정판

Claims (16)

1. 전사화상형성방법은,

   전사드럼의 드럼베이스의 표면에는 쿠션층을, 상기 쿠션층의 표면에는 표면조도 2.0㎛ 미만의 강성층을 설치하는 단계와;

   서말헤드와 잉크리본을 사용하여 전사드럼의 표면과 접한 전사필름에 전사화상을 인쇄하는 단계와;

   상기 전사필름을 피전사체상에서 열로울러로 스테이지에 대항하여 가열 및 가압을 하여 상기 스테이지와 열로울러를 전사필름의 세로 방향으로 비례 이동시킴으로써 전사화상을 스테이지에 고정된 피전사체의 소정의 위치까지 전사시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 잉크리본은, 연화도가 섭씨 40도 내지 150도인 비정질상태의 고중합체 유기물질 무게가 25내지 60 비율이며 색소무게는 30내지 70비율로 구성되어 있으며, 층두께가 O.2∼1.O㎛인 거의 투명한 열잉크층을 가지고 있으며, 열잉크층에서 색소 70%의 입자 지름은 1.O㎛ 또는 그 미만이며, 화이트 서포트에서 전사화상의 반사밀도는 1.0 또는 그 이상이 되는 열전사기록재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 쿠션층은 층두께 1.O∼1Omm의 탄성 중합재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
4. 제 2항에 있어서, 상기 강성층은 탄성 중합재 이외의 층두께1OO∼1OOO㎛의 강성 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
5. 제 3항에 있어서, 상기 강성층은 탄성 중합재 이외의 층두께1OO∼1OOO㎛의 강성 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
6. 제 2항에 있어서, 상기 강성층은 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
7. 제 3항에 있어서, 상기 강성층은 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
8. 제 4항에 있어서, 상기 강성층은 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성방법.
9. 전사화상형성장치는,

   드럼베이스의 표면에 설치된 쿠션층과 상기 쿠션층의 표면에 설치된 표면조도 2.0㎛ 미만의 강성층을 구비한 전사드럼과;

   잉크리본을 사용하여 전사드럼의 표면과 접한 전사필름에 전사화상을 인쇄하는 서말헤드와;

   상기 피전사체를 지지 및 고정시키는 스테이지와;

   상기 전사필름을 피전사체상에서 스테이지에 대항하여 가열·가압을 하며, 상기 스테이지와 열로울러가 전사필름의 세로 방향으로 비례 이동하는 열로울러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
10. 제 9항에 있어서, 상기 쿠션층은 층두께 1.O∼1Omm의 탄성 중합재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
11. 제 9항에 있어서, 상기 강성층은 탄성 중합재 이외의 층두께1OO∼1OOO㎛의 강성 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
12. 제 10항에 있어서, 상기 강성층은 탄성 중합재 이외의 층두께1OO∼1OOO㎛의 강성 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
13. 제 9항에 있어서, 상기 강성층은 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
14. 제 10항에 있어서, 상기 강성층은 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
15. 제 11항에 있어서, 강성층은 합성수지재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사화상형성장치.
16. 서말헤드와 잉크리본을 사용하여 전사드럼의 표면과 접한 전사필름에 전사화상을 인쇄하고, 상기 전사화상을 피전사체상의 소정의 위치까지 전사시키는 전사화상형성장치에 사용되는 전사드럼에 있어서, 상기 전사드럼은,

    드럼베이스와;

    드럼베이스의 표면에 설치된 쿠션층과;

    상기 쿠션층의 표면에 설치된 표면조도 2.0㎛ 미만의 강성층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사드럼.