KR20150079700A - 핫 스탬핑 장치 - Google Patents

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KR20150079700A
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stamping
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KR1020157012968A
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라인하르트 비버
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레오나르트 쿠르츠 스티프퉁 운트 코. 카게
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Abstract

핫 스탬핑 장치(1)가 기재되고, 상기 핫 스탬핑 장치는 핫 스탬핑 포일(15)의 캐리어 층(15t) 상에 배치된 전사층(15u)을 기판(14)상으로 전사하기 위한 스탬핑 장치(2)를 갖는다. 상기 핫 스탬핑 장치는 스탬핑된 기판이 내부에서 구현되는, 스탬핑 갭(16)이 사이에서 구현되는, 가열가능한 스탬핑 롤러(11)와 역압 롤러(12)를 포함하며, 스탬핑된 기판(17)으로부터 상기 캐리어 층(15t)을 분리하기 위하여, 다운스트림에 배치되는 분리 장치(3)를 포함한다. 상기 분리 장치(3)는 압축 가스(21)를 위한 공급이 존재하는 곳에 배치되고, 바(bar) 형상 중공 바디로서 구현되는 분리 부재(20)를 갖는다. 상기 분리 부재(20)의 적어도 하나의 길이방향 에지는 상기 캐리어 층(15t)과 분리 에지(20k) 사이의 가스 쿠션을 구현하려는 목적으로, 압축 가스(22)를 위한 유출 개구(20a)를 갖는 천공된 분리 에지(20k)로서 구현된다. 상기 분리 에지(20k)는 진행 방향에 관하여 횡으로 그리고 코팅된 상기 기판(17)의 상면에 관하여 평행하게 배치된다.

Description

핫 스탬핑 장치{HOT STAMPING MACHINE}
본 발명은 청구항 1의 대상물의 전제부에 따른 핫 스탬핑 장치에 관한 것이다.
핫 스탬핑 장치는 온도 및 압력의 작용에 의해 기판상에 핫 스탬핑 포일의 캐리어 층 상에 배치된 전사층을 전달하기 위하여 사용된다. 이를 위하여, 가열된 스탬핑 롤러가 제공되고, 이것은 역압 롤러와 결합하여 작용한다. 분리 장치에 의해, 캐리어 층은 기판상으로 전사되는 전사 층으로부터 스탬핑 롤러와 역압 롤러 사이에서 구현되는 스탬핑 갭 뒤의 다운스트림으로 드로잉 오프 된다(drawn off). 프로파일링된 스탬핑 롤러가 사용되고, 및/또는 표면의 특정 면적에서만 기판에 적용되고 전사 층이 접촉 층의 레이아웃에 상응하는 표면의 면적에 접촉하는 접촉 층의 사용의 경우에, 전사 층의 면적만이 (스탬핑 롤러의 프로파일링에 상응하고 및/또는 접착층의 레이아웃에 상응하는) 기판에 전사되므로, 그 결과 드로잉 오프된 캐리어 층이 전사층의 잔여물을 또한 가질 수 있다.
기재된 형태의 핫 스탬핑 장치가 DE 10159661 C1로부터 알려져 있다.
분리 장치에서, 분리될 캐리어 층이 분리 에지 위에서 나아가고, 여기서 분리 에지를 둘러싸거나 인접하는 표면이 기판의 지지 평면에 관한 분리 각도에서 경사진다. 분리 에지는 작은 반경을 가져야 하고, 즉, 이것은 뾰족한 에지로서 구현되어야 한다. 분리 각도의 크기는 기판의 두께 및 강성에 따른다. 기판의 강성이 덜할 수록, 기판이 함께 풀업 되고(pulled up) 및/또는 캐리어 층과 운반되는 것을 방지하기 위하여 분리 각이 더 커져야 한다. 이것은 또한 특히 기판상으로 전사되는 전사 층의 표면적의 주변 면적에서 작은 또는 미세한 모티프, 즉, 레이아웃에서 미세한 선 두께 및/또는 극도로 미세한 디테일을 갖는 모티프의 형태인 전사층을 전사하기 위하여 적용된다.
핫 스탬핑 장치의 동작 동안, 분리 장치의 분리 에지가 소일링되고(soiled), 여기서 특히 플라스틱 막으로 구현되는 캐리어 층의 정전하는 분리 에지에서의 먼지 및 흙의 입자의 축적에 있어서 중요하다. 분리 에지의 소일링으로 인하여, 시간에 걸쳐, 분리 에지에서의 마찰은 핫 스탬핑 장치의 동작을 방해하고 분리 에지를 수동으로 세정해야할 정도로 증가한다.
본 발명의 목적은 흠잡을 데 없는 방식으로 연속하여 핫 스탬핑 장치가 동작되게 할 수 있는 핫 스탬핑 장치를 명시하는 것이다.
본 발명에 있어서, 이러한 목적은 청구항 1의 대상물에 의해 성취된다. 핫 스탬핑 장치가 기재되고, 이것은 핫 스탬핑 포일의 캐리어 층 상에 배치된 전사층을 기판상으로 전사하기 위한 스탬핑 장치를 갖고, 스탬핑된 기판이 내부에서 구현되는, 스탬핑 갭이 사이에서 구현되는, 가열가능한 스탬핑 롤러와 역압 롤러를 포함하며, 스탬핑된 기판으로부터 캐리어 층을 분리하기 위하여, 다운스트림에 배치되는 분리 장치를 포함하되, 분리 장치는 바 형상 중공 바디로서 구현되는 분리 부재를 갖고 그 위에 압축 가스를 위한 공급기가 배치되어 있는 것, 및 분리 부재의 적어도 하나의 길이방향 에지는 캐리어 층과 분리 에지 사이의 가스 쿠션을 구현하려는 목적으로, 압축 가스를 위한 유출 개구를 갖는 천공된 분리 에지로서 구현되는 것이 규정된다.
본 발명에 따른 핫 스탬핑 장치는 분리된 캐리어 층이 가스 쿠션 상의 분리 에지에 대하여 슬라이딩하여 결과적으로 연마가 더는 발생하지 않는다는 장점을 갖는다. 분리 에지는 흐르는 가스 쿠션에 의해 먼지 및 흙의 입자를 피한다. 또한, 분리 에지는 흐르는 가스에 의해 효율적인 방식으로 냉각되어서 그 결과 분리 에지의 과열이 회피된다.
바람직하게, 공기 또는 질소가 압축 가스로서 제공될 수 있다.
분리 에지는 진행 방향에 관하여 횡으로 그리고 코팅된 기판의 상면에 관하여 평행하게 배치되는 것이 규정될 수 있다.
분리 부재는 다각형 단면을 가질 수 있다.
유리한 구현에 있어서, 분리 부재는 직사각형 단면을 갖는 것이 규정될 수 있다. 그러나, 예컨대 삼각형 또는 오각형 단면이 또한 제공될 수 있다.
분리 에지는 유출 개구로 개방되는 스루 홀을 갖는 것이 규정될 수 있다.
분리 에지는 에지 반경을 갖는 둥근 에지로서 구현될 수 있다. 유리하게, 에지 반경은 1mm에서 10mm의 범위에 속할 수 있다.
스루 홀은 분리 에지의 에지 반경보다 작은 드릴드 홀(drilled hole) 반경을 갖는 드릴드 홀로 구현될 수 있다.
유리한 구현에 있어서, 드릴드홀 반경은 분리 에지의 에지 반경보다 20% 작은 것이 규정될 수 있다.
또한, 스루 홀은 분리 에지의 에지 반경보다 더 작은 슬롯(slot) 폭을 갖는 슬롯으로 구현될 수 있다.
유리한 구현에 있어서 슬롯 폭은 분리 에지의 에지 반경보다 20% 작은 것이 규정될 수 있다.
분리 부재는 개방형 포어(open pore)를 갖는 소결 재료(sintered material)로 구성되고, 여기서 개방형 포어는 스루 홀이 되고 개방형 포어는 분리 에지의 외부의 면적에서 라커 코팅 등으로 밀봉되는 것이 또한 규정될 수 있다. 소결 재료는 세라믹 또는 금속 재료가 될 수 있다.
균일한 가스 쿠션을 구현하기 위하여, 스루 홀은 분리 에지의 표면적에 대하여 균일하게 분포되는 것이 규정될 수 있다.
유리한 구현에 있어서, 분리 에지에서의 유출 개구의 전체 면적 대 분리 에지의 폐쇄될 나머지 면적의 면적 비는 50:50%가 되는 것이 규정될 수 있다.
또한, 압축 가스의 압력은 1 bar에서 6 bar의 범위, 바람직하게는 1 bar에서 3 bar의 범위에 속하는 것이 규정될 수 있다.
압축 가스의 압력은, 1㎛에서 100㎛의 범위의 두께를 갖는 가스 쿠션이 분리 에지의 표면과 분리 에지를 향하여 면하는 캐리어 층의 표면 사이에서 구현되도록 선택될 수 있다.
분리 소자는 200mm에서 300mm의 수평 축방향 거리로, 바람직하게는, 280mm에서 295mm의 수평 축방향 거리로 스탬핑 롤러 뒤의 다운스트림에 배치될 수 있다. 이러한 거리는 핫 스탬핑 동작 후, 기판 및 핫 스탬핑 포일의 합성물에 의해 요구되는 냉각 시간에 따른다. 냉각 시간은 고품질 스탬핑 결과를 성취할 수 있도록 요구된다. 고품질 스탬핑 결과는 특히 기판상의 전사층의 적당한 접착 및 레이아웃의 표면 에지에서의 전사층의 정의된 분리를 포함한다. 이러한 냉각 시간의 요구되는 기간은 다수의 파라미터, 특히, 핫 스탬핑 동작의 속도, 스탬핑 레이아웃에서의 구조의 미세도, 핫 스탬핑 포일의 구조 및 화학적/물리적 특성에 따른다.
스탬핑된 기판의 아랫면에 대한 수직 거리와 분리 부재의 경사 각도가 설정될 수 있는 것이 규정될 수 있다. 수직 거리는 분리 에지의 상면으로부터 스탬핑된 기판의 아랫면까지 측정될 수 있다.
수직 거리는 0.2mm에서 5mm의 범위에, 바람직하게는 1.5mm에서 3mm의 범위에 속할 수 있다.
분리 부재는 분리 부재의 길이방향 축에 대하여 평행 방향으로, 회전 축을 중심으로 ±15°만큼 회전가능하도록 구현될 수 있다. 예컨대 출력 측 상의 연결 피스의 단부는 피봇 베어링으로서 제공될 수 있다.
본 발명은 실시예 예시를 참조하여 더욱 상세히 기재된다.
도 1은 본 발명에 따른 핫 스탬핑 장치의 제 1 실시예 예시를 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1의 핫 스탬핑 장치의 분리 장치를 개략적으로 도시한다.
도 3은 도 2의 분리 장치의 제 2 실시예 예시를 도시한다.
도 4는 도 2의 분리 장치의 제 3 실시예 예시를 도시한다.
도 1은 스탬핑 장치(2) 및 분리 장치(3)를 갖는 핫 스탬핑 장치(1)를 도시한다. 스탬핑 장치(2)는 스탬핑 롤러(11), 역압 롤러(12) 및 가열 장치(13)를 포함한다.
그 외부 환경에서, 스탬핑 롤러(11)는 엘라스토머의 코팅(11b)을 갖는다. 엘라스토머는 바람직하게는 실리콘 고무이다. 역압 롤러(12)는 강으로 만들어진다.
가열 장치(13)는 스탬핑 롤러(11) 위에 배치되며, 도 1에 제시된 실시예 예시에서는 온도 제어기에 의해 제어되는 적외선 가열로서 구현된다.
스탬핑될 기판(14) 및 핫 스탬핑 포일(15)은 스탬핑 장치(2) 앞의 업스트림에 공급되고, 이들은 스탬핑 롤러(11)와 역압 롤러(12) 사이에서 구현되는 스탬핑 갭(16)에서 함께 접합되며, 스탬핑 압력이 형성된다.
핫 스탬핑 포일(15)은 캐리어 층(15t) 상에 배치된 전사층(15u)을 갖는다. 캐리어 층(15t)은 예컨대 PET 또는 폴리프로필렌, 폴리스티렌, PVC, PMMA, ABS, 폴리아미드로 구성될 수 있다. 핫 스탬핑 포일(15)은, 전사층(15u)이 스탬핑될 기판(14)의 상면을 향해 면하도록 배치된다. 전사층(15u)은 열로 활성화될 수 있는 접착층으로 코팅될 수 있고, 또한 이것은 자가 접착층(저온 접착)으로서 구현될 수 있다. 캐리어층(15t)으로부터 전사층(15u)의 분리를 가능하게 하는 분할(parting) 층이 전사층(15u)과 캐리어 층(15t) 사이에 배치될 수 있다.
핫 스탬핑 포일의 전사층은 일반적으로 복수의 층, 특히, (예컨대, 왁스 또는 왁스를 함유하는 화합물의) 분리 층, 보호 라커 층, 열에 의해 활성화될 수 있는 접착층을 갖는다. 이것은 표면의 부분에 또는 전체 표면에 대하여 적용되는 하나 이상의 장식 층 및/또는 기능성 층을 추가로 가질 수 있다. 장식 층은 예컨대 착색된(불투명한 또는 투명한 또는 반투명한) 라커 층, 금속 층 또는 (그 효과에 있어서 햅틱 또는 광학 굴절 또는 광학 회절) 릴리프 구조이다. 기능성 층은, 예컨대, 전기 전도층(금속, ITO(인듐 주석 산화물)), 전기 반도체 층(예컨대, 반도체 폴리머), 또는 전기 비전도층(전기 절연 라커 층), 또는 (예컨대, 마이크로스코픽 매트(matt) 구조를 갖는) 그 효과에 있어서 광학적으로 매트하거나 반사를 방지하는 층 또는 접착 작용 및/또는 표면 장력을 변형하는 구조(로터스 효과 구조 또는 유사한 것)가 된다. 추가 보조 층, 특히 접착 촉진 층이 개별 층들 사이에 존재할 수 있다. 전사층의 개별 층은 대략 1nm에서 50㎛ 사이의 두께가 된다.
스탬핑될 기판(14)은 바람직하게는, 연성 기판, 예컨대 30g/m2 내지 350 g/m2의, 바람직하게는 80g/m2 내지 350 g/m2의 단위 면적당 중량을 갖는 종이, 판지, 플라스틱 또는 하이브리드 재료 또는 라미네이트가 된다.
전사층(15u)이 기판(14) 상에 전사된 결과, 캐리어 층(15t)에 접합되는 스탬핑된 기판(17)이 구현된다.
스탬핑 갭(16)의 폭은 스탬핑 압력에 의해 그리고 스탬핑 압력하에 발생하는 스탬핑 롤러(11)의 코팅(11b)의 지역적 변형에 의해 실질적으로 결정된다. 압력, 온도 및 속도에 대하여 설정될 값은, 사용된 핫 스탬핑 포일의 재료적인 특성, 스탬핑 장식 및 기판의 재료적인 특성과 같은 다수의 파라미터에 의존한다.
캐리어 층(15t)은 스탬핑 장치(2) 뒤의 다운스트림에 배치되는 분리 장치(3)에서 스탬핑된 기판(17)으로부터 분리된다. 분리 장치(3)의 구조 및 동작은 도 2에서 추가로 기재된다. 분리 장치(3)는 캐리어 층(15t)에 접합된 스탬핑된 기판(17) 위에 배치된다. 분리된 캐리어 층(15t)은 와인드 업 릴(wind-up reel)(미도시)에 공급된다.
심리스 벨트(19)는 스탬핑 갭(16)과 분리 장치(3) 사이에서, 스탬핑된 기판(17) 아래에 배치된다. 심리스 벨트(19)는 스탬핑 갭(16)에 중첩하는 강성 베어링 장치를 형성한다. 심리스 벨트(19)는 역압 롤러(12) 및 리턴 롤러(20) 상에서 가이드되고, 역압 롤러(12) 및 리턴 롤러(20)의 베어링 거리는, 벨트(19)가 코팅된 기판(17)을 위한 강성의, 평탄 지지 표면을 형성하는 이러한 장력의 대상이 되게 설정된다.
전달 장치, 및 기판(14, 17) 및 핫 스탬핑 포일(15) 또는 캐리어 층(15t)을 위한 공급 및 와인드-업 릴은 도 1에 도시된 실시예 예시에 도시되지 않는다. 핫 스탬핑 장치(1)가 릴 투 릴(real to real) 원칙에 따라 동작하는 생산 설비의 생산 스테이션인 것이 규정될 수 있다. 기판은 릴 투 릴 원리에 따라 처리될 수 있고, 즉, 릴로부터 끝없이 와인드 오프되고(wound off), 이어서 처리되며 이어서 다시 와인드 업(wound up) 될 수 있다. 기판은 또한 시트로서 처리되고, 개별적인 시트는 스택으로부터 공급되어서, 처리 후에 다시 스택 상에 수집된다. 핫 스탬핑 포일은 일반적으로 릴 투 릴 원리에 따라 처리되고, 즉, 릴로부터 끝없이 와인드 오프되고, 이어서 처리되며 이어서 다시 와인드 업 될 수 있다.
도 2는 분리 장치(3)의 구조를 상세히 도시한다.
분리 장치(3)는 분리 부재(20), 및 압축 가스, 바람직하게는 압축 공기(22)를 공급하기 위한 연결 피스(21)를 포함한다.
분리 부재(20)는 바(bar) 형상 중공 바디로서 구현되고, 이것은 도 2에 도시된 실시예 예시에서 직사각형 단면을 갖는다. 상이한 단면이 제공되되, 예컨대 삼각형 또는 5각형 단면이 제공될 수 있다. 적어도 하나의 길이방향 에지는 분리 부재(20) 상에서, 유출 개구(20a)를 갖는 천공된 분리 에지(20k)로서 구현되는 것, 그리고 연결 피스(21)의 출구가 기밀한 방식으로 연결되는 적어도 하나의 유입 개구(20e)가 제공되는 것이 필수적이다. 분리 에지(20k)는 에지 반경을 갖는 둥근 에지로서 바람직하게 구현된다. 에지 반경은 예컨대 1mm에서 10mm의 범위에 속할 수 있다. 분리 에지(20k)는 진행 방향에 관하여 횡으로 그리고 코팅된 상기 기판(17)의 상면에 관하여 평행하게 배치된다. 분리 소자(20)는 200mm에서 300mm의, 바람직하게는, 280mm에서 295mm의 수평 축방향 거리로, 그리고 스탬핑된 기판(17)의 아랫면에 대하여 0.2mm에서 5mm의, 바람직하게는 1.5mm에서 3mm의 수직 거리로 상기 스탬핑 롤러(11) 뒤의 다운스트림에 배치된다.
연결 피스(21)의 입구는 압축 공기(22)를 제공하는, 도 1에 개략적으로 제시된, 압축기(23)에 연결된다. 분리 부재(20)의 유입 개구로 흐르는 압축 공기(22)는 분리 에지(20k)를 따라 배치되는 유출 개구(20a) 밖으로 흐르고, 에어 쿠션은 분리 에지(20k)의 표면과 캐리어 층(15t)의 후방측 사이에 수립되고, 이것은 바람직하게는 플라스틱 막으로 구현된다.
유출 개구(20a)는 예컨대 레이저에 의해 드릴링되고 또는 만들어질 수 있다. 분리 에지(20k)의 표면 상의 유출 개구(20a)의 분포가 더 균일하면, 에어 쿠션 또한 더욱 균일하고 균질해진다.
만들어진 개구의 임시 크기, 형태 및 배열은 다수의 인자, 예컨대, 스탬핑될 기판의 두께, 사용된 핫 스탬핑 포일의 두께 및 분리 에지(20k)의 에지 반경에 따른다.
분리 에지(20k)의 에지 반경보다 작은 드릴드 홀(drilled hole) 반경을 갖는 드릴드 홀로서 유출 개구(20a)를 구현하는 것이 성공적인 것으로 입증되었다. 바람직하게, 드릴드홀 반경은 분리 에지(20k)의 에지 반경보다 20% 작다.
유출 개구(20a)가 슬롯(slot)으로 구현되는 것이 또한 규정될 수 있다. 이러한 경우에, 분리 에지(20k)의 에지 반경보다 20% 작은 슬롯의 폭을 만드는 것이 성공적인 것으로 입증된다.
또한, 분리 부재(20)는 소결 포어가 유출 개구(20a)가 되는 다공성 소결 재료(sintered material)로 구성될 수 있다. 이러한 경우에, 소결 포어는 분리 에지(20k)의 외부의 면적에서 라커 코팅 등으로 밀봉될 것이다.
상기 언급된 실시예의 경우에, 유출 개구(20a)의 전체 면적 대 폐쇄된 나머지 면적의 면적 비는 50:50%이 되어야 한다.
압축 공기(22)의 압력은 설정가능할 수 있고, 1 bar에서 6 bar의 범위로 바람직하게는 폐쇄 루프 제어에 의해 제어가능하다. 압력은 바람직하게는 1 bar에서 3 bar의 범위에 속한다. 압력은, 스탬핑 포일이 에어 쿠션 상에서 단순히 "플로팅"하도록 설정될 것이다. 이것은, 1㎛에서 100㎛의 범위에 속하는 에어 갭이 존재할 경우에 해당한다.
설정될 압력은 핫 스탬핑 포일 또는 기판의 스탬핑 속도, 분리 인장력 및 분리 폭에 따른다.
분리 에지(20k)의 유출 개구(20a) 밖으로 흐르는 압축 공기는 또한 분리 에지(20k)로부터의 열을 유리하게 제거하고, 이 열은 여전히 뜨거운 스탬핑된 기판(17)에 의해 유도된다. 이러한 냉각 효과는 기판으로부터 분리된 캐리어 층(15t)이 연장된 연속하는 동작 후에 분리 에지상에 녹는 것을 방지하고, 즉, 이것은 이것이 과하게 부드러워지고 그 결과 분리 소자(20)의 분리 에지(20k) 또는 기타 면적 상에 붙어서(stuck) 남거나 과도하게 러빙(rubbing)하는 것을 방지한다.
이것은 폐쇄 루프 제어에 의해 압축 공기(22)의 온도를 제어하기 위하여 제공될 수 있으므로, 분리 에지(20k)의 온도는 장기간동안, 예컨대 10℃에서 40℃의 범위, 바람직하게는 15℃에서 30℃의 범위에 속하는 기간 동안 일정한 한정된 값을 취한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 분리된 캐리어 층(15t)은 스탬핑된 기판(17)의 상면에 대한 분리 각도(α)에서 드로잉 오프된다. 캐리어 층(15t)은 분리 소자(20)의 단부면에 평행한 방향으로 나아가고, 에어 쿠션에 의해 한정된 갭은 단부면과 캐리어 층(15t) 사이에서 구현된다. 도 2에 도시된 실시예 예시에서, 분리 각도(α)는 예각이다. 이러한 경우에, 분리 각도(α)는 기판(17)의 지지 표면과 다운스트림 방향의 분리 에지(20k)에 인접하는 분리 부재(20)의 단부면(20s)에 의해 둘러싸인다.
도 3에 도시된 실시예 예시에서, 분리 각도(α)는 직각이다.
분리 각도(α)는 피봇 베어링(24)에 의해 설정될 수 있고, 이것의 회전 축은 분리 부재(20)의 길이방향 축에 평행하게 나아간다. 도 2 내지 도 4에 제시된 실시예 예시에서, 피봇 베어링(24)은 출력 측 상의 연결 피스(21)의 단부에 예시적으로 제공된다. 유리하게, 분리 소자(20)는 ±15°만큼 회전가능하도록 구현될 수 있다.
도 4는, 분리 부재(20)가 제 1 분리 에지(20k)와 제 2 분리 에지(20k')를 갖고, 기판(17)의 동작 방향으로 연속하여 배열되는, 실시예 예시를 도시한다. 비교적 작은 (예각의) 분리 각도(α)는 제 1 분리 에지(20k)에 인접하는 하위 단부 면(20s)에서 설정된다. 분리된 캐리어 층(15t)은 분리 부재(20)의 하위 단부면에 관하여 평행인 방향으로, 제 1 에어 쿠션위로 가이드되고, 제 1 분리 에지(20k) 뒤의 다운스트림에 배치되는 제 2 분리 에지(20k')에서 기판(17)의 상면에 관하여 수직으로 드로잉 오프된다. 이러한 경우에 제 2 분리 에지(20k')는 캐리어 층(15t)에 대한 편향 에지로서 작용한다.
1 핫 스탬핑 장치
2 스탬핑 장치
3 분리 장치
3k 분리 에지
11 스탬핑 롤러
11b 코팅
12 역압 롤러
13 가열 장치
14 스탬핑될 기판
15 핫 스탬핑 포일
15t 캐리어층
15u 전사층
16 스탬핑 갭
17 스탬핑된 기판
18 심리스 벨트
19 리턴 롤러
20 분리 부재
20a 유출 개구
20e 유입 개구
20k 분리 에지, 제 1 분리 에지
20k' 제 2 분리 에지
20s 단부면
21 연결 피스
22 압축 공기
23 압축기
24 피봇 베어링 또는 피봇 조인트
α 분리 각도

Claims (19)

  1. 핫 스탬핑 포일(15)의 캐리어 층(15t) 상에 배치된 전사층(15u)을 기판(14)상으로 전사하기 위한 스탬핑 장치(2)를 갖는 핫 스탬핑 장치(1)로서, 스탬핑된 기판(17)이 내부에서 구현되는, 스탬핑 갭(16)이 사이에서 구현되는, 가열가능한 스탬핑 롤러(11)와 역압 롤러(12)를 포함하며, 상기 스탬핑된 기판(17)으로부터 상기 캐리어 층(15t)을 분리하기 위하여, 다운스트림에 배치되는 분리 장치(3)를 포함하되,
    상기 분리 장치(3)는 바(bar) 형상 중공 바디로서 구현되는 분리 부재(20)를 갖고, 상기 분리 부재(20) 위에 압축 가스용 공급기(21)가 배치되어 있고,
    상기 분리 부재(20)의 적어도 하나의 길이방향 에지는 상기 캐리어 층(15t)과 분리 에지(20k) 사이의 가스 쿠션을 구현하려는 목적으로, 압축 가스(22)를 위한 유출 개구(20a)를 갖는 천공된 분리 에지(20k)로서 구현되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치(1).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 분리 에지(20k)는 진행 방향에 관하여 횡으로 그리고 코팅된 기판(17)의 상면에 관하여 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 분리 부재(20)는 다각형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 분리 부재(20)는 직사각형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분리 에지(20k)는 상기 유출 개구(20a)로 개방되는 스루 홀(through-hole)을 갖는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분리 에지(20k)는 에지 반경을 갖는 둥근 에지로서 구현되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  7. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 스루 홀은 상기 분리 에지(20k)의 에지 반경보다 작은 드릴드 홀(drilled hole) 반경을 갖는 드릴드 홀로 구현되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 드릴드홀 반경은 상기 분리 에지(20k)의 에지 반경보다 20% 작은 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  9. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 스루 홀은 상기 분리 에지(20k)의 에지 반경보다 더 작은 슬롯(slot) 폭을 갖는 슬롯으로 구현되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 슬롯 폭은 상기 분리 에지(20k)의 에지 반경보다 20% 작은 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  11. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 분리 부재(20)는 개방형 포어(open pore)를 갖는 소결 재료(sintered material)로 구성되고, 상기 개방형 포어는 스루 홀을 구성하고, 상기 개방형 포어는 상기 분리 에지(20k)의 외부의 영역에서 라커 코팅 등으로 밀봉되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  12. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 스루 홀은 상기 분리 에지(20k)의 표면적에 대하여 균일하게 분포되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유출 개구(20a)의 전체 면적 대 폐쇄된 나머지 면적의 면적 비는 50:50%인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압축 가스의 압력은 1 bar에서 6 bar의 범위, 바람직하게는 1 bar에서 3 bar의 범위인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 압축 가스의 압력은, 1㎛에서 100㎛의 범위의 두께를 갖는 가스 쿠션이 상기 분리 에지(20k)의 표면과 상기 분리 에지(20k)를 향하여 면하는 상기 캐리어 층(15t)의 표면 사이에서 구현되도록 선택되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  16. 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분리 소자(20)는 상기 스탬핑 롤러(11) 후의 다운스트림에 200mm에서 300mm의 수평 축방향 거리에 배치되고, 바람직하게는, 280mm에서 295mm의 수평 축방향 거리에 배치되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  17. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서,
    스탬핑된 기판(17)의 아랫면에 대한 수직 거리 및/또는 상기 분리 부재(20)의 경사의 각도가 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 수직 거리는 0.2mm에서 5mm의 범위, 바람직하게는 1.5mm에서 3mm의 범위인 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
  19. 청구항 17 또는 청구항 18에 있어서,
    상기 분리 부재(20)는 상기 분리 부재(20)의 길이방향 축에 대하여 평행하게, 회전 축을 중심으로 ±15°만큼 피봇될 수 있도록 구현되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 장치.
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