KR20040023687A - 감열성 공판 인쇄용 판재와 그 제조방법 및 제조장치와공판 인쇄기 - Google Patents

감열성 공판 인쇄용 판재와 그 제조방법 및 제조장치와공판 인쇄기 Download PDF

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KR20040023687A
KR20040023687A KR10-2004-7001190A KR20047001190A KR20040023687A KR 20040023687 A KR20040023687 A KR 20040023687A KR 20047001190 A KR20047001190 A KR 20047001190A KR 20040023687 A KR20040023687 A KR 20040023687A
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mold
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KR10-2004-7001190A
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스기야마요시히데
오카가이토야스나리
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듀프로 세이코 가부시키가이샤
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Abstract

더어멀 헤드의 출력을 크게 하지 않더라도, 필름에 잉크 투과 개구를 감열 천공할 수 있도록, 폴리에스테르 필름을 사용하여 열가소성 수지 필름만으로 된 판재를 제공한다.
그 해결 수단으로서는, 연신한 PET 필름, 혹은 연신한 PET와 PBT와의 공중합에 의한 저융점 필름으로 된 소정 두께의 감열성 공판 인쇄용 판재(12)이며, 이 필름은, 그 한 쪽의 면에 다수의 미소 凹부(14)가 형압 가공에 의해 형성되어 있다. 이 형압 가공은, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃라고 할 때, 104×102(m-t)/(m-ｇ)이상의 가공 압력 P 파스칼로 실시할 수 있다.

Description

감열성 공판 인쇄용 판재와 그 제조방법 및 제조장치와 공판 인쇄기{THERMOSENSITIVE STENCIL PRINTING PLATE, ITS PRODUCTION METHOD AND APPARATUS, AND STENCIL PRINTING MACHINE}
종래, 공판 인쇄에 있어서 판으로 사용되는 원지(原紙)로서는, 일본 종이나 부직포 등의 잉크 투과성의 지지체에, 폴리에스테르 등의 열가소성 플라스틱의 필름을 접착제로써 서로 붙여 첩합(貼合)한 소위 라미네이트형 원지가 일반적으로 사용되고 있다. 지지체의 두께가 일반적으로 30 ~ 40㎛ 정도인 것에 대해서, 열가소성 플라스틱의 필름 두께는 약 1.5㎛ 정도이며, 그 필름을 감열 천공(感熱穿孔; thermal perforation)해서 형성한 공판으로부터 잉크를 내어서 인쇄가 이루어지고 있다. 감열 천공은, 주로 더어멀 헤드(thermal head)와 플래튼 롤러(platen roller)의 사이에 상기의 원지를 삽입하고, 더어멀 헤드의 가열에 의해 이루어지고 있다.
이러한 구성에 의해 제판(製版)해서 되는 공판 인쇄에 대해서, 종래부터 잉크 투과성의 지지체에 열가소성 플라스틱의 필름을 접착제로써 서로 붙여 첩합(貼合)한 원지를 사용함에 따른 불편이 여러 가지 있어, 지지체를 사용하지 않고 열가소성 플라스틱의 필름만으로 원지(판재)를 구성하는 안이 많이 제안되어 있다. 그러나 실제로 현실적인 것으로서 실용화에 이르고 있는 것은 없고, 어떠한 제안이라도 어떠한 기술적 장벽을 극복해야만 하는 것이 실정이다. 특히, 판재를 열가소성 플라스틱의 필름만으로 구성할 경우, 필름의 두께를 어느 정도 두껍게 하지 않으면 취급이 어렵고, 또한 두꺼운 필름에 감열 천공을 하기 위해서는 더어멀 헤드의 출력을 크게 해야만 하므로 여러 가지 문제를 발생시켜서 실용화의 최대의 난관이 되어 있었다.
앞서 설명한 바와 같은, 지지체를 사용하지 않고 열가소성 플라스틱의 필름만으로 원지(판재)를 구성하는 것으로서, 예를 들면 일본국 특공소 51-499호에는, 지지체를 사용하지 않는 열가소성 플라스틱의 필름의 한 면에 엠보스 가공을 한 감열성 공판 원지가 개시되어 있다. 이 필름은, 더어멀 헤드를 사용해서 천공하는 것이 아니고, 적외선 조사에 의해 발열시켜서 천공하는 것을 전제로 한 것이며, 열가소성 플라스틱의 필름으로서는 염화 비닐리덴 ~ 염화 비닐 공중합체, 폴리프로필렌, 폴리 염화 비닐 등을 사용 할 수 있다고 하고 있다. 그러나 이들 재료는 비교적 유연한 열가소성 플라스틱이며, 엠보스 가공은 비교적 간단히 할 수 있는 것이지만, 필름의 두께부의 두께를 15 ~ 60㎛ (그 실시예에 있어서는 25㎛) 정도로 하는 것이 필요하기 때문에 지지체를 가진 소위 라미네이트형 원지와 비교해서 그다지 얇아지지 않아 실용화에는 이르지 않는 것이었다.
더욱이 현재, 라미네이트형 원지로 사용되고 있는 폴리에스테르 시이트를 단독여서 열가소성 플라스틱 필름으로서 사용할 수 없을가 라는 기술적 과제는 있더라도, 여기에 엠보스 가공을 하는 것은 폴리에스테르 수지의 경도가 상당히 높기때문에 극히 곤란해서, 지금까지 실현화에는 이르지 않고 있다.
본 발명은, 일본 종이나 부직포 등의 잉크 투과성 지지체를 가짐이 없이, 실질적으로 열가소성 수지 필름만으로 된 감열성의 공판(孔版) 인쇄용 판재(版材)와, 그 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것으로서, 특히 열가소성 수지 필름으로서, 충분한 경도를 가진 폴리에스테르 필름을 채용할 수 있도록 하는 공판 인쇄용 판재와, 그 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다. 그리고 여기서 「실질적으로 열가소성 수지 필름만으로 된다」라고 표현하고 있는 것은, 예를 들면 필름의 표면에 대전(帶電) 방지 코우팅이나 융착(融着) 방지 코우팅이 되어 있는 경우도 있는데, 그러한 코우팅층을 가질 경우도, 지지체를 가지지 않고 있으면 실질적으로는 필름만으로 된 구성인 것을 나타내고 있다.
도 1은 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재를 사용해서 실시되는 제판 방법 및 제판 장치의 개념을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 구조에 대해서 그 개념을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 구조에 대해서 그 개념을 나타내는 도면.
도 4는 연신한 PET 필름에 미소 凹부의 형압 가공을 할 때의 적정한 가공 조건을 구하기 위해서 실시한 실험 데이터를 나타내는 그래프.
도 5는 결정도가 20% 이하인 PET 필름에 미소 凹부의 형압 가공을 할 때의 적정한 가공 조건을 구하기 위해서 실시한 실험의 데이터를 나타내는 그래프.
도 6은 연신한 PET와 PBT의 공중합에 의한 저융점 필름에 미소 凹부의 형압 가공을 할 때의 적정한 가공 조건을 구하기 위해서 실시한 실험의 데이터를 나타내는 그래프.
도 7은 결정도가 20% 이하인 PET와 PBT와의 공중합에 의한 저융점 필름에 미소 凹부의 형압 가공을 할 때의 적정한 가공 조건을 구하기 위해서 실시한 실험의 데이터를 나타내는 그래프.
도 8은 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재를 형압 가공하는 조건으로서 가공 압력과 가공 온도의 관계를 나타내는 그래프.
도 9는 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법 및 제조 장치의 개념을 나타내는 도면.
도 10은 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법 및 제조 장치의 개념을 나타내는 도면.
도 11은 필름에 미소 凸부가 밀어 넣어져서 미소 凹부가 형성되는 과정을 나타내는 도이며, 미소 凸부에 의한 가압전의 상태를 나타내는 도면.
도 12는 필름에 미소 凸부가 밀어 넣어져서 미소 凹부가 형성되는 과정을 나타내는 도면이며, 미소 凸부에 의한 가압 도중의 상태를 나타내는 도면.
도 13은 필름에 미소 凸부가 밀어 넣어져서 미소 凹부가 형성되는 과정을 나타내는 도면이며, 미소 凸부에 의한 가압 종료시의 상태를 나타내는 도면.
[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]
이하, 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재 및 그 제조 방법 및 제조 장치의 실시 형태에 대해서, 도 1로부터 도 13을 참조해서 설명한다.
도 1은, 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재를 사용해서 실시하는 제판 방법을 설명하는 개략도이다. 도면 중에서 10은 더어멀 헤드이며, 11은 플래튼 롤러이다. 그 사이에 끼워져서 도면의 왼쪽에서 오른쪽으로 화살표 방향으로 보내지고 있는 것이, 예를 들면, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름으로 된 원지(12)이다. 도 1은 확대 단면으로 나타내고 있지만, 각 구성의 실제의 크기는 원지(12)의 두께가 수 ㎛ 정도의 오더이며, 더어멀 헤드(10)의 히터부(13)의 길이는 원지 송출 방향으로 수 10 ㎛ 내지 백수 십 ㎛ 정도의 오더이다. 또한, 도면에는 부분적으로만 나타내어지고 있지만, 플래튼 롤러(11)는 약 20mm 전후의 지름을 가진 고무 롤러이다.
그리고 원지(12)로서 사용가능한 기타의 열가소성 수지 필름은, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름이다.
원지(12)에는 플래튼 롤러(11)에 접하는 쪽의 면에 다수의 미소 凹부(14)가랜덤한 배치로 형성되어 있다. 도 1에서는, 히터부(13)에 접해 있는 원지(12)의 부분에 천공하기 위해 더어멀 헤드(10)에 전류가 통해있는 상태를 나타내고 있다. 미소 凹부(14)의 바닥부가 용융해서 원지(12)를 관통하여, 잉크가 투과할 수 있는 개구로 형성되어 있다. 이와 같이, 더어멀 헤드(10)의 히터부(13)에 전류를 통하거나 전류공급을 차단하는 것을 제어함으로써 소망의 개소에 잉크 투과 개구를 형성해서 제판할 수 있다.
이와 같이, 필름 원지(12)의 한 쪽 면에 미소 凹부(14)가 형성되어 있으므로, 그 반대쪽의 면으로부터 가열해서 천공할 때, 필름의 두께 전부를 관통하는 구멍을 형성하지 않더라도, 용융부를 미소 凹부와 연통시키는 것만으로 잉크 투과 개구를 형성할 수 있다.
미소 凹부(14)가 형성되는 밀도는, 소망의 해상도에 따라서 변경할 수 있지만, 1 도트(dot) 중의 개구율이 5 ~ 30% 정도가 되는 밀도로 배치되어 있는 것이 아름다운 인쇄를 초래하고, 또한 뒷면 투영(back projection)과 뒷면 배어나옴(stike-through)을 방지하는데도 적절하다. 즉, 더어멀 헤드(10) 중에서, 하나의 히터부(13)에 접해 있는 필름의 면적이 매트릭스의 1 도트 분에 상당하고, 그 면적내에는 적어도 하나의 미소 凹부(14)가 배치되어 있어야 하는데, 그 수가 많아질 수록 히터부(13)에 전류가 통했을 때 1 도트 내에 다수의 잉크 투과 개구가 형성되어서 개구율은 높아진다.
또한, 미소 凹부(14)의 배열은, 규칙적이어도 좋지만, 소망의 개구율에 따르도록 일정한 밀도 범위 내에서 불규칙한 쪽이, 인쇄용지에서 잉크의 농담(濃淡)이줄무늬상으로 나타나는 현상인 「므아레(moire)」가 나타나는 것을 방지하는데 바람직하다. 어느쪽의 경우이더라도, 미소 凹부(14)가 배열되는 평균 피치는 더어멀 헤드(10)의 히터부(13)의 배열 피치보다도 훨씬 작다.
상기 凹부를 압형 성형한 후에, 더욱 연신 가공을 할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 형압 가공에 의한 필름의 변형이나 컬과 같은 이상을 제거하여 핸들링성이 좋은 판재로 할 수 있다. 더욱이 연신 가공에 의해 凹부의 두께가 얇은 부분에 연신응력이 집중하므로, 두께가 얇은 부분이 더욱 얇아져서 보다 적은 제판 에너지로 제판할 수 있게 된다.
도 2는, 미소 凹부(14)가 잉크 투과를 허용하지 않을 정도로 작은 관통 구멍일 경우의 원지(12)를 단면 사시도로 나타내고 있다. 제판시에 가열되는 쪽이 되는 면(20)의 개구(21)의 지름은 잉크 투과를 허용하지 않도록 충분히 작은 것이지만, 반대쪽의 면(22)에 있어서의 개구(23)의 지름은 그것보다도 커도 좋으며, 이 凹부(14) 안에 잉크가 침입하는 것을 허용할 정도도 커도 좋다. 또한 도 3은 미소 凹부(14)가 두께가 얇은 바닥부(24)를 형성하는 움푹 들어간 凹부에 형성된 상황을 나타내고 있다.
또한, 미소 凹부(14)를 움푹 들어간 凹부에 형성할 경우, 필름의 재질에도 따르지만, 두께가 얇은 바닥부(24)의 두께는 필름의 두께의 약 80% 이하로 하는 것이 바람직하다. 그리고 필름 연신시의 잔류 응력에 따라서는 미소한 표면 凹부에 응력이 집중해서 개구를 촉진시킬 경우도 있으므로, 그 경우에는 필름 두께의 20% 정도의 깊이의 凹부에서도 효과가 있다. 한편, 필름 연신시의 잔류 응력이 적을 경우에는 凹부의 깊이는 깊게 (두께가 얇은 바닥부의 두께는 얇게)할 필요가 있고, 그 경우에는 두께가 얇은 바닥부의 두께는 2㎛ 정도 이하가 바람직하다.
더욱이 원지(12)에 감열 천공하기 위한 열원으로서는 더어멀 헤드가 일반적이지만, 그 밖의 수단으로서 레이저가 사용될 경우도 있어, 그 출력을 적게 할 수 있는 점에서는 열원이 더어멀 헤드이어도, 레이저이어도 마찬가지이다. 그리고 열원으로서 레이저가 사용될 경우, 미소 凹부(14)가 배열되는 평균 피치는 레이저의 송출 피치보다 훨씬 작아진다.
열가소성 수지 필름으로 된 원지(12)에 미소 凹부(14)를 형성하기 위해서는, 凸 돌기를 필름의 한 쪽 면에서 가압하여 누르는 형압 가공을 실시한다. 일반적으로, 필름 형상의 얇은 물체에 관통 구멍을 형성할 때까지 凸 돌기를 가압하여 누르는 것은 곤란하므로, 통상적으로는 凸 돌기 가압면과 반대쪽의 면에 얇은 막 상태의 층이 남거나 (두께가 얇은 바닥부를 형성하는 움푹 들어간 凹부가 됨), 혹은 간신히 균열 정도의 개구(잉크 투과를 허용하지 않을 정도의 작은 개구)가 형성될 정도로만 가압하여 누를 수밖에 없다. 이 성질을 이용해서 가공을 하면, 가공면 쪽에 적당한 미소 凹부가 형성되므로, 그 미소 凹부가 반대쪽의 면에 도달했다고 하더라도 잉크 투과를 허용할 정도의 개구로는 되지 않는다.
앞서 설명한 각 재질의 필름에 미소 凹부의 형압 가공을 할 때의 적정한 가공 조건을 구하기 위해서, 다음과 같은 실험을 하였다. 사용한 필름은, 각각 두께 12㎛의 연신한 PET 필름 A와, 결정도가 20% 이하인 PET 필름 B와, 연신한 PET와 PBT의 공중합에 의한 저융점 필름 C와, 그리고 결정도가 20% 이하인 PET와 PBT의공중합에 의한 저융점 필름 D이다. 두께 0.2mm의 스테인레스 판의 표면에 깊이 18㎛의 포토 에칭을 하고, 지름 40㎛, 높이 18㎛의 원형 미소 凸부를 60㎛의 피치로서 다수 형성한 형압재(型押材)를 얻는다. 이 형압재에 상기의 각 필름을 각각 포개고, 지름 100mm, 길이 200mm의 한 쌍의 철 롤러 사이를 통과시켰다. 각종의 가공 온도, 각종의 가공 압력의 가공 조건으로 각 필름을 형압 가공해서 판재를 작성하고, 각각의 판재에 대해서 다음의 제판(製版) 조건으로 제판하였다.
제판 조건으로서는, 주(主) 주사(走査) 방향 히터 사이즈가 47㎛, 부(副) 주사 방향 히터 사이즈가 80㎛인 부분 글레이즈(glaze)의 400 DPI 더어멀 헤드를 사용하고, 그 더어멀 헤드의 출력 에너지를 1mm2당 20 밀리 쥴(joule)로 한다. 도 4 ~ 7의 그래프는 그 실험 결과를 나타내고 있다. 또한, 표 1에, 그 실험 데이터의 대표예로서, 가공 온도가 25℃와 80℃인 경우에 있어서, 가공 압력이 2억 파스칼과 5천만 파스칼인 경우에 대해서 제판의 품질에 관한 평가를 나타낸다.
[표 1]
온도 2억 파스칼 5천만 파스칼
필름 A(일반용)
25℃ ×: 제판전부터 일부 천공, 제판후의 천공 없음 ×: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 없음
80℃ △: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 불선명 ×: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 없음
필름 B(저결정) 25℃ △: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 불선명 ×: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 없음
80℃ ◎: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 선명 △: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 불선명
필름 C(저융점) 25℃ ○: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 약간 불선명 ×: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 없음
80℃ ◎: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 선명 ○: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 약간 불선명
필름 D(저융점ㆍ저결정) 25℃ ◎: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 선명 △: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 불선명
80℃ ◎: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 선명 ◎: 제판전에는 천공없음, 제판후의 천공 선명
이상의 평가에 있어서는, 제판전의 판재의 상태 및 제판후의 판재의 상태로부터, 제판전부터 잉크의 투과가 생길 정도의 천공이 일부에 발생한 것, 또는 천공의 발생이 없는 것, 또한, 제판후에 있어서, 더어멀 헤드의 가열에 의한 천공이 없고, 잉크를 투과시킬 수 없는 것을 사용 불가로 하여 ×표로 나타내고 있다. 그리고 제판전에는, 잉크의 투과가 생길 정도의 천공의 발생이 없고, 또한, 제판후에 있어서, 더어멀 헤드의 가열에 의한 천공이 잉크를 투과시키는데 불충분한 것을 천공 불선명으로 하여 △표로 나타내고 있다. 그리고 제판전에는, 잉크의 투과가 생길 정도의 천공의 발생이 없고, 또한, 제판후에 있어서, 더어멀 헤드의 가열에 의한 천공이 잉크를 투과시키기에는 충분하지만, 약간 천공 불선명한 것으로 하여 0표로 나타내고 있다. 더욱이는, 제판전에는, 잉크 투과가 생길 정도의 천공의 발생이 없고, 또한, 제판후에 있어서, 더어멀 헤드의 가열에 의한 천공이 잉크를 투과시키는데 충분해서, 천공 선명한 것으로 하여 ◎표로 나타내고 있다.
이들 도 4 ~ 7의 각 그래프에 있어서의 0의 영역과 △의 영역의 경계가 판재로서 사용가능한 것과 사용 불가능한 것의 경계라고 생각해도 좋다. 그 경계는, 각 필름에서 달리하고는 있지만, 가공 압력과 가공 온도와의 관계로서는 공통적인 경향을 가지고 있다. 즉, 가공 온도가 높아지면 가공 압력은 낮게 할 수 있다. 이 공통적인 경향을 각 필름의 유리 전이점 및 융점에 대한 실제의 가공 온도의 관계로부터, 그 가공 온도와 가공 압력의 관계로서 잡고, 그 관계를 일반화하는 식을 구할 수 있다. 즉, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃로 할 때, 104×102(m-t)/(m-ｇ)이상의 가공 압력 P 파스칼로 형압 가공함으로써, 0의 영역 또는 ◎의 영역이 되는 가공을 할 수 있다. 도 8의 그래프는 그 관계를 나타내고 있다. 그리고 가공 압력이 104×102(m-t)/(m-ｇ)이하인 경우에는 충분한 천공을 얻을 수 없게 된다. 즉, 미소 凹부의 두께가 얇은 바닥부가 충분히 얇아지지 않아, 통상적인 더어멀 헤드에 의한 가열에서는 그 바닥부에 충분한 천공을 할 수 없기 때문에 제판후의 천공이 불선명해진다.
도 9에, 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법 및 제조 장치의 개념을 나타내고 있다. 서로 대향하는 1쌍의 롤러(30 및 31)를 설치하고, 한 쪽의 롤러(31)는 외주면 전체 둘레에 미소 凸부(32)를 형성해서 형압 롤러(templating roller)로서 사용한다. 또 다른 한 쪽의 롤러(30)는, 외주면이 평활한 지지 롤러(supporting roller)이다. 화살표의 방향으로 동시에 회전하는 형압롤러(31)와 지지 롤러(30) 사이에 일정 두께의 열가소성 수지 필름(12)을 삽입하여 통과시켜서 형압 가공을 실시한다. 가공 조건은 상기의 조건을 만족하는 것으로 한다.
도 10에 공판 인쇄용 판재의 다른 제조 방법 및 제조 장치의 개념을 나타낸다. 외주표면 전체 둘레에 미소 凸부(33)를 형성한 금속 벨트(34)를 회전구동하는 롤러(35 및 36)의 사이에 걸쳐 설치하고, 그 한 쪽의 롤러(35)에 대향시켜 외주면이 평활한 지지 롤러(37)를 배치한다. 금속 벨트(34)와 지지 롤러(37) 사이에 일정 두께의 열가소성 수지 필름(12)을 삽입하여 통과시켜서 형압 가공을 실시한다. 가공 조건은 상기의 조건을 만족하는 것으로 한다.
도 9에 나타낸 형압 롤러(31)의 미소 凸부(32)를 형성하는 한가지 구체적인 예를 아래에 나타낸다. 금속 롤러의 소재표면(외주면)에 세라믹을 플라즈마 코우팅한 후에 표면을 연마하고, 더욱이 레이저 조각에 의해 다수의 미소 凸부(32)를 형성할 수 있다. 미소 凸부(32)의 피치는 100㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎛ 이하로 한다. 레이저 조각을 하는 깊이를 3 ~ 40㎛로 하고, 필름 두께의 70% ~ 200%의 높이의 미소 凸부(32)를 형성해서 형압 롤러(31)로 한다.
형압체로서 롤러를 사용하는 제1의 이점은, 벨트로 할 경우에 비해서 표면경화가 용이하다는 점이다. 바꾸어 말하면, 세라믹 가공한 벨트는 유연성이 부족하여 사용하기 어렵지만, 롤러로 할 경우에는 유연성을 필요로 하지 않는 점이다. 형압체로서 롤러를 사용하는 제2의 이점은, 고정밀도의 엔들리스 가공(endless processing)이 용이하다고 하는 점이다. 표면 미세가공 패턴을 연속시킨 채로 벨트를 엔들리스 가공 용접하는 것은 곤란하다.
도 10에 나타낸 금속 벨트(34)의 미소 凸부(33)를 형성하는 한가지 구체적인 예를 아래에 나타낸다. 두께 0.1mm ~ 0.5mm의 금속판에, 포토 에칭 가공에 의해 다수의 미소 凸부(33)를 형성할 수 있다. 이 경우도 미소 凸부(33)의 피치는 100㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎛ 이하이다. 포토 에칭의 깊이를 3 ~ 40㎛ 로 하고, 필름 두께의 70% ~ 200%의 높이의 미소 凸부(33)를 형성해서 형압 벨트(34)로 한다.
형압체로서 벨트를 사용하는 이점은, 롤러로 할 경우에 비해서 길이를 길게 하기가 용이하다고 하는 점이다. 길이를 길게 하면 다음의 두가지 점이 유리하다. 즉, 첫번째 점으로서, 벨트 1주(round)당 원지가공 면적이 증가하므로, 적은 반복 회수로 목적량의 필름 가공을 할 수 있고, 그 만큼 미소 凸부의 마모가 적어져서 벨트의 수명이 길어진다. 두번째 점으로서, 가공후의 필름을 보다 긴 시간 동안 벨트에 밀착시킬 수 있으므로, 이 동안에 열고정(heat setting)을 충분히 실시할 수 있다. 다른 한편으로는, 벨트를 엔들리스 가공 용접하는 것은 고도의 용접 기술을 필요로 하지만, 1판(版)당의 길이가 결정되어 있는 원지를 제조할 경우에는 판과 판의 이음매 부분에 미소 凸부를 형성할 필요는 없으므로, 그 용접 부분을 이음매부분이 되도록 하면 엔들리스 가공 용접으로 할 필요는 없어져서, 그 문제는 해소된다.
원지(12)의 공급 이송 경로를 따라 도 9 또는 도 10의 구성을 판재제조 장치로 하여 배치하고, 이어서 도 1의 구성을 배치하면, 일련의 제판 장치가 형성된다.또한, 이 제판 장치를 공판 인쇄기에 제판부로서 설치함으로써, 본 발명에 의한 공판 인쇄기를 구성할 수도 있다.
필름에 미소 凸부를 채워 넣어 미소 凹부를 형성하는 과정을 도 11 ~ 13에 나타내고 있다. 각 도면에는, 필름 부분에 변형이 변화하는 상태를 나타내는 격자선이 편의적으로 넣어져 있다. 도 11은 미소 凸부에 의한 가압전의 상태를 나타내고 있다. 도 12는 미소 凸부에 의한 가압 도중의 상태를 나타내고 있다. 도 13은 미소 凸부에 의한 가압 종료시의 상태를 나타내고 있다. 이들 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 凹부가 형성되어 가는 과정에서 凹부의 바닥부가 되는 부분이 옆으로 연신되어 간다. 즉, 凹부의 바닥부는 다른 부분보다도 높은 율로 연신되어 있다. 이 것은, 제판시의 가열에 의해 용해하기 시작한 凹부 바닥부는 연신율에 상응한 큰 응력으로 서로 당겨지기 때문에 용해부분이 주변으로 확장되도록 균열해 나가서 신속한 천공을 실현하게 된다.
더욱이, 미소 凸부의 형상은 원주(圓柱) 형상이나 각주(角柱) 형상으로 하거나, 혹은 원뿔대 형상이나 각뿔대 형상으로 할 수 있다. 또한, 원뿔대 형상이나 각뿔대 형상이더라도, 바닥부의 면적에 비해서 상단부의 면적을 비교적 큰 것으로 할 수도 있고, 반대로 작은 것으로 할 수도 있다.
본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재에서는, 우선, 원지가 열가소성 수지 필름만으로 구성되므로 지지체와 서로 붙이는 첩합(貼合)이 필요없게 되므로, 지지체를 구비함에 따른 불편이 제거된다. 예를 들면, 첩합 공정이 불필요해지고, 접착제가 불필요해진다. 접착제가 제판시에 초래하는 「잉크 투과 개구의 변형」등의 인쇄 정밀도에 대한 악영향이 없어진다. 지지체의 섬유가, 천공된 필름의 개구내에 들어가서 생기는 「인자의 긁힘(graze of printing)」 등의 악영향이 없어진다. 상이한 종류의 재료를 첩합하면 컬(curl)을 발생하는 원인이 되지만, 그러한 쉽사리 컬하는 성질이 제거된다. 필름 두께의 약 20 ~ 30배의 두께를 가진 지지체가 없으므로, 첩합 구조의 원지에서는 지지체에 흡수된 채로 쓸모가 없었던 잉크가, 필름만으로 구성되는 원지에서는 그러한 잉크의 낭비가 없어진다.
또한, 종래의 지지체 첩합 구성의 경우에서는, 필름 자체의 두께는 약 1.5㎛이었지만, 본 발명에서는 예를 들면 4 ~ 5㎛ 정도 (음향용 카세트 테이프의 두께 정도) 혹은 그 이상으로서 재질의 경도에 맞춰 어느 정도의 두께를 가지게 하기 때문에 실제적인 취급은 가능하다. 바꿔 말하면, 첩합 구조의 경우의 필름 두께 (약 1.5㎛)만의 두께의 원지로 하면, 판재 자체가 지나치게 얇아서 취급하기 어렵다. 그리고 본 발명에서는, 필름 자체의 두께가 지지체 첩합 구성의 경우와 같이 얇지 않으므로, 과잉의 잉크가 인쇄용지에 전이해서 생기는 뒷면 투영(back projection)과 뒷면 배어나옴(stike-through)을 유효하게 방지할 수 있다.
종래의 첩합 원지에서는, 약 1.5㎛의 열가소성 수지 필름에 천공하고 있었으므로, 그 더어멀 헤드의 출력에서 4 ~ 5㎛ 이상의 두께의 필름에 천공하는 것은 출력부족으로 인해서 사용할 수 없다. 또한, 더어멀 헤드의 출력을 크게 하면, 플래튼 롤러에 높은 열 에너지가 전해져서 플래튼 롤러에 악영향을 끼치고, 또한 헤드 자체의 수명에도 바람직하지 못하다. 그러나 본 발명에 의한 제판 방법에서는, 필름 재료의 종류에도 따르지만, 적어도 취급(핸들링)이 용이하도록 어느 정도의 두께를 가지게 하면서도, 그 천공에 요하는 열 에너지가 종래에 비해서 커지지 않는다. 그 이유는, 필름의 한 쪽 면에 미소 凹부를 다수 형성하고 있으므로, 천공하는 부분에서는 그 반대쪽의 면으로부터 미소 凹부와 서로 통할 정도로 필름을 용융하는 것 만으로 잉크 투과 개구를 얻을 수 있기 때문이다. 이 점에 관해서는, 더어멀 헤드의 출력을 오히려 종래보다도 적게 하는 것이 가능하게 되므로 각각의 더어멀 헤드 히터의 크기를 작게 할 수 있기 때문에, 인쇄의 해상도를 종래보다도 더욱 높게 하는데도 편리하다.
종래, 원지를 열가소성 수지 필름만으로 구성할 경우, 필름의 두께를 어느 정도 두껍게하지 않으면 취급하기 어렵고, 또한 두꺼운 필름에 감열 천공하기 위해서는 더어멀 헤드의 출력을 크게 하지 않으면 안되므로, 그 것이 실용화의 최대의 난관이 되어 있었던 것이지만, 본 발명에 의하면, 더어멀 헤드의 출력을 크게 하지 않더라도, 필름에 잉크 투과 개구를 감열 천공하는 것이 가능하게 되어, 이 문제를 해결할 수 있다.
얇은 열가소성 수지 필름의 양쪽에 있는 더어멀 헤드에 대향하는 플래튼 롤러에 전달되는 열 에너지는 극히 적은 것이 바람직하겠지만, 앞서 설명한 바와 같이 더어멀 헤드의 출력을 적게 할 수 있고, 또한 미소 凹부가 단열 공기층을 형성하기 때문에, 더어멀 헤드로부터 플래튼 롤러에 전달되는 열 에너지를 충분히 적게 할 수 있다.
특히, 열가소성 수지 필름은 연신되어 있으므로, 그 연신시의 인장응력이 내부에 잔류하고 있으므로, 약간의 부분이 열용융하는 것만으로 균열이 발생하고, 그부근의 미소 凹부에 달하는 개구가 형성된다. 따라서, 용융 부분이 미소 凹부에 도달할 때까지 가열할 필요는 없고, 더어멀 헤드의 출력을 더욱 적게 할 수 있다. 그리고 이와 같이 연신시의 인장응력을 내부에 잔류시켜 두기 위해서는, 미소 凹부를 형성하는 형압 가공 등의 기계적 가공은 열가소성 수지의 융점온도 이하에서 실시되어야 한다. 그리고 필름의 균열을 방지하면서, 보다 적은 가공 압력으로 凹부를 형성하기 위해서는, 열가소성 수지의 유리 전이점 온도 이상에서 실시하는 것이 바람직하다.
또한, 미소 凹부를 형성한 후의 필름 원지에 추가로 연신처리를 실시함으로써 凹부의 두께가 얇은 바닥부에 더욱 응력이 집중해서 얇은 부분이 더욱 얇아져서, 제판시에 필요로 하는 열 에너지를 더욱 적게 할 수도 있다. 또한, 미소 凹부 형성시의 변형을 제거함으로써 필름 원지의 코어 셋(core set)과 컬(curl)을 적게 하는 것도 가능하다. 이와 같이 하여 필름 원지의 취급성 (핸들링성)을 향상시키는 것도 가능하다.
형압 가공의 미소 凸부로서는, 롤러 외주면이나 벨트 외주면에 다수의 미립자를 부착시킨 구성으로 하는 것도 가능하고, 또한, 형압 가공의 다른 수단으로서는 쇼트 피닝(shot peening)과 같이 미립자를 분무하는 것도 가능하다. 미립자를 분무할 경우는, 필름면 위에 미립자가 잔류하는 것을 방지하기 위해서 얼음이나 드라이 아이스의 미립자를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 YAG 레이저나, CO2레이저, 엑시머 레이저 등의 광 에너지에 의해 凹부 가공을 할 수도 있다. 이 경우, 凹부 이외의 부분이 레이저의 에너지의 영향을 받지 않도록 하는 것이 바람직하고, 그러기 위해서는 유리 전이점 이하의 분위기 온도에서 가공을 하는 것이 바람직하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제로서는, 본 발명은 위에서 설명한 바와 같은 종래의 기술적 과제를 감안하여, 이것을 유효하게 해결하고자 창안된 것이다. 따라서 본 발명은, 열가소성 플라스틱의 필름만으로 원지(판재)를 구성하고, 라미네이트형 원지와 비교해서 충분히 얇게 할 수 있는 판재와, 그 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 그러한 판재의 제조 장치를 구비한 공판 인쇄기를 제공하고자 하는 것이다.
특히, 열가소성 플라스틱 중에서도 비교적 경질(硬質)의 폴리에스테르 필름만으로 원지(판재)를 구성하는 것을 가능하게 하고, 그 구체화를 달성하고자 하는 것이다.
그 해결방법으로서는, 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재는, 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술에 있어서의 과제를 해결하고, 그 목적을 달성하기 위해서 아래와 같은 구성을 구비하고 있다. 즉, 열가소성 플라스틱의 필름으로서, 연신(延伸)한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 혹은 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름을 사용해서 소정 두께의 감열성 공판 인쇄용 판재를 구성하고 있고, 또한 이 필름은 그 한쪽 면에 다수의 미소(微小) 凹부가 형압(型壓) 가공(templating 혹은 impressing)에 의해 형성되어 있다. 이 형압 가공은 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름의 경우에는 50℃ 이상 270℃ 이하에서 실시되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 80℃ 이상 180℃ 이하에서 실시된다. 또한 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름의 경우에는, 50℃ 이상 120℃ 이하에서 형압 가공되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 또 다른 감열성 공판 인쇄용 판재는, 열가소성 플라스틱의 필름으로서, 결정도 20% 이하의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 혹은 결정도 20% 이하의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름을 사용해서 소정 두께의 감열성 공판 인쇄용 판재를 구성하고 있고, 필름의 한 쪽 면에 다수의 미소 凹부가 형압 가공에 의해 형성되어 있다. 이 형압 가공은 결정도 20% 이하의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름의 경우에는 30℃ 이상 270℃ 이하에서 실시되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60℃ 이상 100℃ 이하에서 실시된다. 또한 결정도 20% 이하의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름의 경우에는, 40℃ 이상 100℃ 이하에서 형압 가공되는 것이 바람직하다.
또한, 앞서 설명한 형압 가공은 모두, 가공 온도가 필름의 유리 전이점 미만의 경우에는 1억 파스칼(Pa) 이상 (1 t/cm2이상)의 압력하에서 실시되는 것이 바람직하고, 가공 온도가 필름의 유리 전이점 이상의 경우에는 20만 파스칼 이상 (2 Kg/ｃｍ2이상)의 압력하에서 실시되는 것이 바람직하다. 혹은, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃라고 할 때, 104×102(m-t)/(m-ｇ)이상의 가공 압력 P 파스칼로 형압 가공되는 것이 바람직하다.
상기 필름의 두께는 1.5㎛ 이상 20㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이것은 취급이 가능한 한계 두께를 생각하면 1.5㎛ 정도가 하한이지만, 너무나 얇으면 간단히 접은 자국이 나거나 깨지거나 한다. 따라서, 취급의 용이성을 생각하면 4㎛ 이상 또는 5㎛ 이상 정도가 바람직하다. 또한, 미소 凹부를 형성할 경우에도 필름 자체의 강도를 손상하지 않고, 적당한 깊이의 凹부를 형성할 수 있는 두께로서, 4㎛ 이상 또는 5㎛ 이상 정도가 바람직하다. 역으로 20㎛을 초과하는 두께가 되면, 종래의 라미네이트형 원지의 두께와의 차이가 적어져서, 원지 자체를 박형화(薄型化)할 수 있는 메리트가 적어져버리고, 또한 재료의 낭비이기도 한다.
상기 凹부를 압형 성형(templating)한 후, 더욱 연신(延伸)가공을 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 형압 가공에 의한 필름의 변형이나 컬(curl)과 같은 이상을 제거해서 핸들링성이 좋은 판재로 할 수 있다. 더욱이 연신 가공에 의해 凹부의 두께가 얇은 부분에 연신응력이 집중하므로, 두께가 얇은 부분이 더욱 얇게되어, 보다 적은 제판 에너지로써 제판할 수 있게 된다.
상기 미소 凹부는, 잉크 투과를 허용하지 않는 정도로 작은 관통 구멍으로 할 수 있다. 이 경우, 관통 구멍은, 상기 필름의 한 쪽 면에 있어서의 개구 지름(opening diameter)이 다른 쪽의 면에 있어서의 개구 지름보다도 크게 되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 미소 凹부는, 상기 필름의 두께를 부분적으로 줄여서 두께가 얇은 부분을 형성하는 움푹 들어간 凹부로 할 수도 있다. 이 경우, 상기 움푹 들어간 凹부에 의해 형성되는 두께가 얇은 밑바닥부의 두께는 필름 두께의 10% 이상 80% 이하인 것이 바람직하다.
상기 미소 凹부의 평균 배열 피치는, 제판에 사용되는 더어멀 헤드의 히터의 배열 피치보다도 적은 것이 바람직하다. 혹은, 제판(製版)에 사용되는 열원이 레이저일 경우에는, 미소 凹부의 평균 배열 피치는 레이저의 피이드 피치(feed pitch) 보다도 적은 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법은 아래와 같이 구성되어 있다. 즉, 다수의 미소한 凸부를 표면에 가진 형압체(templaing body)와 이 형압체의 표면에 대향해서 평활한 표면을 가지는 지지체의 사이에, 연신한 소정 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 삽입하고, 그 형압체와 지지체의 사이에 이 필름의 면을 50℃ 이상 270℃ 이하에서 형압 가공함으로써, 이 필름의 한 쪽 면에 다수의 미소 凹부를 형성한다. 더욱이, 상기 형압 가공은80℃ 이상 180℃ 이하에서 실시되는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 의한 또 다른 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법에서는, 형압체와 지지체의 사이에 삽입하는 필름을, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름으로 하고, 형압 가공 온도를 30℃ 이상 270℃ 이하로 한다. 형압 가공 온도는 60℃ 이상 100℃ 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 의한 기타의 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법에서는, 형압체와 지지체의 사이에 삽입하는 필름을, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 이하로 한다. 공중합에 의한 저융점 필름으로 하고, 형압 가공 온도를 50℃ 이상 120℃ 이하로 한다.
본 발명에 의한 또 다른 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법에서는, 형압체와 지지체의 사이에 삽입하는 필름을, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름으로 하고, 형압 가공 온도를 40℃ 이상 100℃ 이하로 한다.
앞서 설명한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법에 있어서도, 형압 가공은 모두, 가공 온도가 필름의 유리 전이점 미만인 경우에는 1억 파스칼 이상 (1 t/cm2이상)의 압력하에서 실시되는 것이 바람직하고, 가공 온도가 필름의 유리 전이점 이상인 경우에는 20만 파스칼 이상 (2 Kg/cｍ2이상)의 압력하에서 실시되는 것이 바람직하다. 혹은, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃라고 할 때, 104×102(m-t)/(m-ｇ)이상의 가공 압력 P 파스칼로 형압 가공되는 것이바람직하다.
이 제조 방법에 있어서의 상기 형압체 및 상기 지지체는, 각각, 예를 들면 롤러와 같은 제1 및 제2의 원통상 회전체로 할 수 있다. 혹은, 상기 형압체를 무한 벨트상(endless belt-like) 회전체로 하고, 상기 지지체를 이 무한 벨트상 회전체의 표면에 대향해서 상기 판재의 면에 압압력(押壓力)을 작용시키는 원통상 회전체로 할 수도 있다.
상기 凹부를 성형하는 형압체 및 상기 지지체의 뒤에 연신 가공 장치를 설치할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 형압 가공에 의한 필름의 변형이나 컬(curl)과 같은 것들을 제거해서 핸들링성이 좋은 판재로 할 수 있다. 더욱이 연신 가공에 의해 凹부의 두께가 얇은 부분에 연신응력이 집중하므로, 두께가 얇은 부분이 더욱 얇게되어, 보다 적은 제판 에너지로 제판하는 것이 가능하게 된다.
물론, 이 제조 방법으로 형성하는 미소 凹부는, 잉크 투과를 허용하지 않을 정도로 작은 관통 구멍으로 할 수 있고, 이 관통 구멍은, 상기 필름의 한 쪽 면에 있어서의 개구 지름이 다른 쪽의 면에 있어서의 개구 지름보다도 크게 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 그 미소 凹부는, 상기 필름의 두께를 부분적으로 줄여서 얇은 두께부를 형성하는 움푹 들어간 凹로 할 수도 있다.
또한, 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치는 아래와 같은 구성을 구비하고 있다. 즉, 소정 두께의 폴리에스테르 필름으로 된 감열성 공판 인쇄용 판재를 반송(搬送)하는 필름 반송 경로와, 다수의 미소한 凸부를 가진 표면을 상기 필름 반송 경로쪽을 향해 배치시킨 형압체와, 상기 필름 반송 경로를 끼워서상기 형압체의 표면에 대향하고, 또한 평활한 표면을 상기 필름 반송 경로쪽을 향해 배치시킨 지지체를 구비하고, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃라고 할 때, 상기 형압체와 지지체가, 이들 사이에서 주행하는 상기 판재의 면에 대하여, 104×102(m-t)/(m-ｇ)이상의 Ｐ 파스칼의 압압력(押壓力)을 작용시켜, 그 판재의 한 쪽 면에 미소 凹부를 연속적으로 형성하도록 구성되어 있다.
상기의 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치에 있어서 상기 필름 반송 경로에서 반송되는 폴리에스테르 필름은, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름, 혹은 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름으로 할 수 있다.
이 제조 장치에 있어서의 상기 형압체 및 상기 지지체는, 각각, 예를 들면 롤러와 같은 제1 및 제2의 원통상 회전체로 할 수 있다. 혹은, 상기 형압체를 무한 벨트상 회전체로 하고, 상기 지지체를 이 무한 벨트상 회전체의 표면에 대향해서 상기 판재의 면에 압압력(押壓力)을 작용시키는 원통상 회전체로 할 수도 있다.
상기 凹부를 성형하는 형압체 및 상기 지지체의 뒤에 연신 가공 장치를 설치할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 형압 가공에 의한 필름의 변형이나 컬(curl)과 같은 것들을 제거해서 핸들링성이 좋은 판재로 할 수 있다. 더욱이 연신 가공에 의해 凹부의 두께가 얇은 부분에 연신응력이 집중하므로, 두께가 얇은 부분이 더욱 얇게되어, 보다 적은 제판 에너지로 제판하는 것이 가능하게 된다.
물론, 이 제조 장치로써 형성하는 미소 凹부는, 잉크 투과를 허용하지 않을 정도로 작은 관통 구멍으로 할 수 있고, 이 관통 구멍은, 상기 필름의 한 쪽 면에 있어서의 개구 지름이 다른 쪽의 면에 있어서의 개구 지름보다도 크게 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 그 미소 凹부는, 상기 필름의 두께를 부분적으로 줄여서 얇은 두께부를 형성하는 움푹 들어간 凹로 할 수도 있다.
또한, 본 발명에 의한 공판 인쇄기는, 거기에 내장되는 제판부에 원지를 공급하는 원지반송 경로를 필름 반송 경로로 하고, 그 필름 반송 경로에 앞서 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치를 설치함으로써 구성할 수 있다.
(종래기술보다 유효한 효과)
열가소성 플라스틱의 필름만으로 원지 (판재)를 구성하여 공판 인쇄를 하는 것을 실현한다.
본 발명에 의한 감열성 공판 인쇄용 판재 및 그 제조방법과 제조장치는 공판 인쇄의 분야에서 유용하다.

Claims (42)

  1. 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 혹은 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름으로 된 소정 두께의 감열성 공판 인쇄용 판재로서, 상기 필름은, 그 한쪽의 면에 다수의 미소 凹부가 형압 가공에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 감열성 공판 인쇄용 판재는 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름이고, 상기 형압 가공은 50℃ 이상 270℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 형압 가공은 80℃ 이상 180℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 감열성 공판 인쇄용 판재는 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)과 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름이고, 상기 형압 가공은 50℃ 이상 120℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  5. 제1항에 있어서, 상기 감열성 공판 인쇄용 판재는 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름이고, 상기 형압 가공은 30℃ 이상 270℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  6. 제5항에 있어서, 상기 형압 가공은 60℃ 이상 100℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  7. 제1항에 있어서, 상기 감열성 공판 인쇄용 판재는 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름이고, 상기 형압 가공은 40℃ 이상 100℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  8. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압 가공은, 상기 필름의 가공 온도가 이 필름의 유리 전이점 미만인 경우에, 1억 파스칼 이상 (1 t/cm2이상)의 압력하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  9. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압 가공은, 상기 필름의 가공 온도가 이 필름의 유리 전이점 이상인 경우에, 20만 파스칼 이상 (2 Kg/cm2이상)의 압력하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  10. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압 가공은, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃이라고 할 때, 104× 102(m-t)/(m-ｇ)이상의 가공 압력 P 파스칼로 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 필름은 두께가 1.5㎛ 이상 20㎛ 이하인 감열성 공판 인쇄용 판재.
  12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 凹부를 압형 성형한 후, 더욱 연신 가공을 실시해서 얻게 되는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  13. 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부는 잉크 투과를 허용하지 않는 정도로 작은 관통 구멍이고, 상기 필름의 한 쪽 면에 있어서의 개구 지름이 다른 쪽의 면에 있어서의 개구 지름보다도 크게 되어 있는 감열성 공판 인쇄용 판재.
  14. 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부는, 상기 필름의 두께를 부분적으로 감소하여 두께가 얇은 부분을 형성하는 움푹 들어간 凹부인 감열성 공판 인쇄용 판재.
  15. 제1항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부의 평균 배열 피치는, 제판에 사용되는 더어멀 헤드의 히터의 배열 피치보다도 작은 감열성 공판 인쇄용 판재.
  16. 제1항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부의 평균 배열 피치는, 제판에 사용되는 레이저의 피이드 피치(feed pitch) 보다도 작은 감열성 공판 인쇄용 판재.
  17. 제13항에 있어서, 상기 움푹 들어간 凹부에 의해 형성되는 두께가 얇은 바닥부의 두께가 필름 두께의 10% 이상 80% 이하인 감열성 공판 인쇄용 판재.
  18. 다수의 미소한 凸부를 표면에 가진 형압체와, 이 형압체의 표면에 대향해서 평활한 표면을 가진 지지체의 사이에, 연신한 소정 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 삽입하고, 이 형압체와 지지체의 사이에서 이 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름의 면을 50℃ 이상 270℃ 이하에서 형압 가공함으로써, 이 필름의 한 쪽 면에 다수의 미소 凹부를 형성하는 것을 특징으로 하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 형압 가공은 80℃ 이상 180℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  20. 다수의 미소한 凸부를 표면에 가진 형압체와, 이 형압체의 표면에 대향해서 평활한 표면을 가진 지지체의 사이에 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 삽입하고, 이 형압체와 지지체의 사이에서 이 필름의 면을 30℃ 이상 270℃ 이하에서 형압 가공함으로써, 이 필름의 한 쪽 면에 다수의 미소 凹부를 형성하는 것을 특징으로 하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 형압 가공은 60℃ 이상 100℃ 이하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  22. 다수의 미소한 凸부를 표면에 가진 형압체와, 이 형압체의 표면에 대향해서 평활한 표면을 가진 지지체의 사이에, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름을 삽입하고, 이 형압체와 지지체의 사이에서 이 필름의 면을 50℃ 이상 120℃ 이하에서 형압 가공함으로써, 이 필름의 한 쪽 면에 다수의 미소 凹부를 형성하는 것을 특징으로 하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  23. 다수의 미소한 凸부를 표면에 가진 형압체와, 이 형압체의 표면에 대향해서 평활한 표면을 가진 지지체의 사이에, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름을 삽입하고, 이 형압체와 지지체의 사이에서 이 필름의 면을 40℃ 이상 100℃ 이하에서 형압 가공함으로써, 이 필름의 한 쪽 면에 다수의 미소 凹부를 형성하는 것을 특징으로 하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  24. 제18항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압 가공은, 상기 필름의 가공 온도가 이 필름의 유리 전이점 미만인 경우에, 1억 파스칼 이상 (1 t/cm2이상)의 압력하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  25. 제18항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압 가공은, 상기 필름의 가공 온도가 이 필름의 유리 전이점 이상인 경우에, 20만 파스칼 이상 (2 Kg/cm2)의 압력하에서 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  26. 제18항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압 가공은, 가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃라고 할 때, 104× 102(m-t)/(m-ｇ)이상의 가공 압력 P 파스칼로 실시되는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  27. 제18항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압체 및 상기 지지체는 각각 제1 및 제2의 원통상 회전체인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  28. 제18항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압체는 무한 벨트상 회전체이고, 상기 지지체는 이 무한 벨트상 회전체의 표면에 대향해서 상기 판재의 면에 압압력(押壓力)을 작용시키는 원통상 회전체인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  29. 제18항 내지 제28항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 凹부를 형압 성형한 후, 더욱 연신 가공을 실시하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  30. 제18항 내지 제29항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부는 잉크 투과를 허용하지 않는 정도로 작은 관통 구멍이고, 상기 필름의 한 쪽 면에 있어서의 개구 지름이 다른 쪽의 면에 있어서의 개구 지름보다도 크게 되어 있는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  31. 제18항 내지 제29항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부는, 상기 필름의 두께를 부분적으로 감소시켜 두께가 얇은 부분을 형성하는 움푹 들어간 凹부인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 방법.
  32. 소정 두께의 폴리에스테르 필름으로 된 감열성 공판 인쇄용 판재를 반송하는 필름 반송 경로와,
    다수의 미소한 凸부를 가진 표면을 상기 필름 반송 경로를 향하여 배치시킨형압체와,
    상기 필름 반송 경로를 형압체와 지지체 사이에 끼워서 상기 형압체의 표면에 대향하고, 또한 평활한 표면을 상기 필름 반송 경로를 향해 배치시킨 지지체를 구비하고,
    가공 온도를 t℃, 필름의 융점을 m℃, 필름의 유리 전이점을 g℃라고 할 때,
    상기 형압체와 지지체가, 이들 사이에서 주행하는 상기 판재의 면에 대하여 104× 102(m-t)/(m-ｇ)이상의 Ｐ 파스칼의 압압력(押壓力)을 작용시켜, 이 판재의 한 쪽면에 미소 凹부를 연속적으로 형성하는 것을 특징으로 하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 폴리에스테르 필름은 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  34. 제32항에 있어서, 상기 폴리에스테르 필름은 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  35. 제32항에 있어서, 상기 폴리에스테르 필름은, 연신한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  36. 제32항에 있어서, 상기 폴리에스테르 필름은, 결정도가 20% 이하인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 공중합에 의한 저융점 필름인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  37. 제32항 내지 제36항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압체 및 상기 지지체는, 각각 제1 및 제2의 원통상 회전체인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  38. 제32항 내지 제36항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 형압체는 무한 벨트상 회전체이고, 상기 지지체는 이 무한 벨트상 회전체의 표면에 대향해서 상기 판재의 면에 압압력(押壓力)을 작용시키는 원통상 회전체인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  39. 제32항 내지 제38항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 凹부를 압형 성형한 후, 더욱 연신 가공을 실시하는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  40. 제32항 내지 제38항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부는 잉크 투과를 허용하지 않는 정도로 작은 관통 구멍이고, 상기 필름의 한 쪽 면에 있어서의 개구 지름이, 다른 쪽의 면에 있어서의 개구 지름보다도 크게 되어 있는 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  41. 제32항 내지 제38항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 미소 凹부는, 상기 필름의 두께를 부분적으로 감소시켜 두께가 얇은 부분을 형성하는 움푹 들어간 凹부인 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치.
  42. 제32항 내지 제41항 중의 어느 한 항에 기재한 감열성 공판 인쇄용 판재의 제조 장치를 구비한 공판 인쇄기.
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