열전사 인쇄
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
열전사 인쇄는 특수 프린트 헤드를 사용하여 왁스 기반 잉크를 녹여 인쇄하는 방식으로, 1970년대 후반 일본에서 바코드 라벨 발행 필요성으로 개발되었다. 사토(サトー)가 세계 최초의 열전사 프린터를 출시했으며, 1980년대부터 다양한 분야로 응용 범위를 넓혀갔다. 열전사 인쇄는 잉크 리본을 사용하며, 왁스, 레진 또는 혼합 잉크를 사용하여 인쇄 품질과 내구성을 조절한다. 종류로는 색 열전사 프린터, 텍트로닉스/제록스 고체 잉크 프린터, 알프스 마이크로드라이 프린터 등이 있으며, 산업용 바코드 라벨, 의류 라벨, 플라스틱 레이블 인쇄에 주로 사용된다.
더 읽어볼만한 페이지
- 프린터 - 도트 매트릭스 프린터
도트 매트릭스 프린터는 잉크 리본에 핀을 쳐서 점으로 문자와 그래픽을 인쇄하는 충격식 프린터로, 1957년 IBM에서 처음 출시되었고 1980년대 널리 보급되었으나 잉크젯 프린터 등장 후 쇠퇴하여 현재는 일부 특수 분야에서 사용된다. - 프린터 - 라인 프린터
라인 프린터는 컴퓨터 기술 초기에 상업적으로 사용된 고속 인쇄 장치로, 한 번에 한 줄씩 인쇄하며 드럼, 체인, 바 등 다양한 방식으로 구현되어 컴퓨터 시스템 개발에도 영향을 미쳤다.
| 열전사 인쇄 | |
|---|---|
| 열전사 인쇄 | |
| 기술 | |
| 종류 | 디지털 인쇄 |
| 역사 | |
| 발명 연도 | 1981년 |
| 관련 기술 | 열인쇄 |
2. 역사
1970년대 후반, 일본 슈퍼마켓 시장의 성장과 함께 POS 시스템이 도입되면서 상품에 부착하는 바코드 라벨 발행이 필요해졌다. 하지만 당시 사용되던 다이렉트 서멀 프린터는 열이나 빛에 의해 인쇄가 흐릿해지는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위해 일본의 사토(サトー)가 열전사 인쇄 방식을 개발했다.[2]
이후 사토(サトー)는 잉크 리본을 자체 개발하여 생산하기도 했지만, 최종적으로는 도판인쇄(凸版印刷)와 후지코피안(フジコピアン)에 정품 잉크 리본 생산을 위탁하고 있다.
2. 1. 세계 최초의 열전사 프린터
1981년 사토(サトー)가 출시한 "SATO M-2311"은 세계 최초의 열용융형 프린터이다.[2] 이 프린터는 바코드 라벨을 고품질로 발행하여 상품에 부착할 수 있게 해주었다.당시 사토는 잉크 제조 기술이 없었기 때문에, 잉크 리본은 후지화학지공(富士化学紙工, 현 후지코피안)에서 공급받았다. 후지코피안의 사사(社史)에는 열전사 인쇄 기록 매체를 시작으로 논임팩트 프린터용 잉크 리본을 1980년에 발명한 것으로 되어 있다.[3]
2. 2. 기술 발전 및 응용 분야 확대
1980년대부터 1990년대에 걸쳐 열전사 인쇄는 인쇄 품질이 향상되고, 다양한 분야로 응용이 확대되었다.[2] 사토(サトー)는 의류, 물류, 제조, 의료 등 각 산업 분야의 요구에 맞춰 다양한 프린터와 라벨을 제공하며 시장을 확대했다.[2]열전사 인쇄는 가정용 프린터로도 널리 보급되었다. 도트 임팩트 프린터에 비해 소음이 적고, 방전 파괴 프린터처럼 냄새가 나지 않으며, 감열지가 아닌 일반 용지에 인쇄할 수 있다는 장점이 있었다. 특히 단색 문서 인쇄에 적합하여 가정용 팩스나 워드프로세서에 탑재될 정도로 소형화, 경량화, 저렴한 가격을 실현했다.
그러나 풀 컬러 인쇄 시 색상이 어긋나는 문제, 각 색상별 인쇄로 인한 속도 저하 등의 단점이 있었다. 1990년대 잉크젯 프린터의 가격이 저렴해지면서 컴퓨터용 프린터 시장의 주류는 잉크젯 프린터로 바뀌었다. 알프스 전기(アルプス電気)는 1990년대에 용융형 열전사 인쇄 방식의 가정용 풀 컬러 프린터 "마이크로 드라이 프린터(マイクロドライプリンター)"를 출시했다. 이 프린터는 잉크 리본 교체를 통해 흰색이나 금색 등의 특수 색상 인쇄가 가능하여 모형 데칼 인쇄를 즐기는 사람들에게 인기가 있었지만, 판매 부진으로 2000년대에 개발이 중단되었다.
2. 3. 가정용 프린터 시장 진출과 쇠퇴
1980년대부터 1990년대에 걸쳐 열전사 프린터는 가정용 프린터로도 널리 보급되었다. 당시 보급되었던 다른 가정용 프린터와 비교하여, 도트 임팩트 프린터처럼 시끄럽지 않고, 방전 파괴 프린터처럼 이상한 냄새가 나지 않으며, 감열지가 필요한 직접 감열 기록식 프린터와 달리 일반 용지에 인쇄할 수 있다는 장점이 있었다. 특히 단색 문서 인쇄만의 용도라면 검정색 잉크 리본만 준비하면 되기 때문에, 가정용 팩스나 워드프로세서에 탑재될 정도로 저렴하고 가볍고 소형으로 만들 수 있었다.그러나 풀 컬러 인쇄에서는 색상이 어긋나기 쉽고, 각 색상별로 인쇄하기 때문에 시간이 오래 걸리는 등의 단점이 있었다. 1990년대에 들어서 잉크젯 프린터의 가격이 저렴해지면서 컴퓨터용 프린터로서는 잉크젯 프린터가 주류가 되었다. 1990년대에는 알프스전기(アルプス電気)가 용융형 열전사 인쇄 방식을 사용한 가정용 풀 컬러 프린터인 "마이크로 드라이 프린터(マイクロドライプリンター)"를 출시했는데, 이것은 잉크 리본을 교체함으로써 흰색이나 금색의 특색 인쇄가 가능했기 때문에 모형 데칼을 인쇄하는 취미를 가진 사람들에게는 일정한 팬층이 있었다. 하지만, 판매 부진으로 2000년대에 개발을 종료했다.[2]
3. 작동 원리
열전사 인쇄는 열에 녹는 잉크가 코팅된 리본(잉크 리본)과 용지를 서멀 프린트 헤드와 롤러(플래튼 롤러) 사이에 끼워 밀착시킨 후, 서멀 프린트 헤드에 전류를 흘려 발생한 저항열로 잉크를 녹여 용지에 전사하는 방식이다. 잉크가 식으면서 재고화되어 용지에 영구적으로 고착된다.
서멀 프린트 헤드를 사용하는 감열 기록 방식의 일종이지만, 잉크 리본을 사용한다는 점에서 잉크 리본을 사용하지 않는 직접 감열 방식(다이렉트 서멀)과 구별된다.
승화형 열전사 프린터와 비교했을 때, 승화형은 히터의 온도를 조절하여 잉크 농도를 조절할 수 있지만, 용융형은 도트별 잉크 농도를 바꿀 수 없어 도트 크기와 밀도로 명암을 표현한다. 따라서 표현력이 떨어져 사진 인쇄에는 부적합하다. 반면 용융형은 안료 잉크를 사용하므로 번짐이 적고 선명한 인쇄가 가능하다.
감열지가 아닌 일반 용지에 인쇄하므로 인쇄물의 내구성이 높고, 특히 열과 자외선에 강하다. 안료 잉크를 사용하므로 내수성도 뛰어나다. 그러나 컬러 인쇄의 경우, 색상별로 인쇄를 반복해야 하므로 인쇄 시간이 오래 걸리고 색상 어긋남이 발생하기 쉽다.
이러한 특징으로 인해 유통기한, 롯트 번호, 바코드 라벨 인쇄 등 업무용 단색 인쇄에 많이 사용된다. 가정용으로는 팩스에서 주로 사용된다.
3. 1. 주요 구성 요소
열전사 인쇄는 다음 세 가지 주요 구성 요소를 사용한다.- 움직이지 않는 프린트 헤드
- 카본 리본 (잉크)
- 인쇄할 기판 (종이, 합성수지, 카드, 섬유 소재 등)
이 세 가지 요소는 리본을 중간에 두고 샌드위치처럼 배치된다. 고품질 인쇄 이미지를 생성하려면 리본의 전기적 특성, 리본 잉크의 유변학적 특성, 열적으로 호환되는 인쇄 헤드가 모두 중요하다.
프린트 헤드는 203dpi, 300dpi, 600dpi 해상도로 제공된다. 각 점은 독립적으로 제어되며, 전기가 통하면 미리 설정된 온도로 즉시 가열된다. 가열된 요소는 기판에 닿는 리본 면의 왁스 또는 수지 기반 잉크를 녹인다. 이 과정은 인쇄 헤드 고정 메커니즘의 압력과 결합하여 잉크를 기판으로 전사한다. 점이 꺼지면 해당 요소는 즉시 식고, 리본의 해당 부분은 녹거나 인쇄되지 않는다. 기판은 프린터에서 나올 때 완전히 건조되어 바로 사용할 수 있다.
카본 리본은 롤 형태이며 프린터 내부의 스핀들이나 릴 홀더에 장착된다. 사용된 리본은 테이크업 스핀들에 의해 되감겨 "사용한" 리본 롤을 형성한다. 이는 한 번 사용 후 버리는 "일회용" 리본이다. 사용한 카본 리본 조각을 빛에 비추면 인쇄된 이미지의 음화를 볼 수 있다. 일회용 열전사 리본은 도트 매트릭스 임팩트 프린터 리본과 달리 100%의 인쇄 이미지 밀도를 보장한다.[1]
잉크 리본에 도포된 잉크는 왁스계가 일반적이지만, 레진계나 왁스와 레진을 혼합한 왁스 레진계도 있다. 왁스계는 용융 온도가 낮고 전사성이 좋지만, 내마모성, 내열성 등 내구성이 떨어진다. 레진계는 반대로 전사성은 낮지만 내구성이 좋다. 인쇄 대상에 따라 적합한 잉크가 다르다.[1]
3. 2. 인쇄 과정
열전사 인쇄는 특수 프린터의 프린트 헤드 내에서 왁스나 수지 기반 잉크를 녹여 인쇄하는 방식이다. 이 과정에는 움직이지 않는 프린트 헤드, 잉크가 도포된 카본 리본, 그리고 인쇄될 기판(종이, 합성수지, 카드, 섬유 소재 등)의 세 가지 주요 구성 요소가 사용된다. 프린트 헤드와 기판 사이에 리본이 놓이는 구조이다.프린트 헤드는 203dpi, 300dpi, 600dpi 해상도로 제공되며, 각 점(dot)은 독립적으로 제어된다. 점이 전자적으로 처리되면 미리 설정된 온도로 즉시 가열된다. 가열된 요소는 리본의 잉크를 녹이고, 이는 프린트 헤드의 압력과 결합하여 기판에 즉시 전사된다. 점이 꺼지면 해당 요소는 즉시 식고, 리본의 해당 부분은 잉크를 더 이상 녹이지 않는다. 인쇄된 기판은 프린터에서 나올 때 완전히 건조되어 바로 사용할 수 있다.
카본 리본은 롤 형태로 제공되며, 프린터 내부의 스핀들이나 릴 홀더에 장착된다. 사용된 리본은 테이크업 스핀들에 의해 되감겨 "사용한" 리본 롤을 형성한다. 이는 한 번 사용 후 버려지는 "일회용" 리본이다. 사용한 카본 리본을 빛에 비추면 인쇄된 이미지의 음화를 볼 수 있다. 일회용 열전사 리본을 사용하면 인쇄 이미지 밀도가 100% 보장된다는 장점이 있다.
잉크 리본에 도포되는 잉크는 왁스계가 일반적이지만, 레진계나 왁스-레진 혼합 잉크도 사용된다. 왁스계 잉크는 전사성이 좋지만 내구성이 낮고, 레진계 잉크는 그 반대이다. 인쇄 대상에 따라 적합한 잉크가 다르다.
3. 3. 잉크 리본
열전사 인쇄에 사용되는 잉크 리본은 롤 형태이며, 프린터 내부의 심봉(스핀들) 또는 릴 홀더에 장착된다. 잉크 리본에 도포된 잉크는 왁스계가 일반적이지만, 레진(수지)계나 왁스-레진 혼합계도 있다. 각 잉크의 특성은 다음과 같다.| 잉크 종류 | 특성 | 장점 | 단점 |
|---|---|---|---|
| 왁스계 잉크 | 용융 온도가 낮고 전사성이 높음 | 전사성이 우수함 | 내마모성, 내열성 등 내구성이 낮음 |
| 레진계 잉크 | 전사성은 낮지만 내구성이 높음 | 내구성이 우수함 | 전사성이 낮음 |
| 왁스-레진 혼합 잉크 | 왁스계와 레진계의 중간 정도 특성 | 왁스계와 레진계의 장점을 절충 | 왁스계와 레진계의 단점을 일부 가짐 |
인쇄 대상에 따라 적합한 잉크가 다르다.[4] 사용된 잉크 리본은 테이크업 스핀들에 의해 되감겨 '사용済み' 잉크 리본 롤을 형성한다. 이는 한 번 사용하고 버리는 '일회용' 방식이다.[1] 일회용 열전사 리본은 인쇄 전에 올바른 설정을 하면 100%의 인쇄 이미지 밀도가 보장된다는 장점이 있다. 이는 점차 퇴색하는 도트 매트릭스 임팩트 프린터 리본과 대조적이다.[1]
사용한 잉크 리본 조각을 빛에 비추면 인쇄된 이미지의 정확한 음화(네거티브)를 볼 수 있으므로, 기밀 문서 등을 인쇄한 경우에는 보안에 주의하여 적절하게 처리해야 한다.[4]
4. 종류
열전사 프린터에는 여러 종류가 있으며, 각각 다른 기술과 잉크를 사용하여 이미지를 만든다.
- 색 열전사 프린터: 왁스 기반 잉크를 사용하여 컬러 이미지를 만든다. 종이와 리본이 프린트 헤드 아래를 함께 지나가면서 잉크가 종이에 녹아 붙는다. 산업용 라벨 인쇄에 주로 사용되지만, 왁스 특성상 마모에 약하다. 컬러 인쇄 시 잉크 낭비가 심하다는 단점도 있다.
- 텍트로닉스/제록스 고체 잉크 프린터: 텍트로닉스에서 개발하여 제록스가 인수한 고체 잉크 블록을 녹여 사용하는 방식이다. 잉크젯과 유사하게 작동하며, 고품질 출력이 가능하고 잉크 효율성이 높다. 하지만 대기 전력 소비량이 높다는 단점이 있다.
- ALPS 마이크로드라이 프린터: 알프스 알파인에서 개발한 프린터로, 왁스/레진 전사 방식을 사용한다. 다양한 색상의 카트리지를 사용할 수 있으며, 흰색이나 금색 등 특수 색상 인쇄도 가능하다. 데칼이나 라벨 인쇄에 유용했지만, 잉크 값이 비싸고 색상이 어긋나기 쉽다는 단점이 있었다. 현재는 판매가 중단되었다.[1]
4. 1. 색 열전사 프린터
색 열전사 프린터는 왁스 기반 잉크를 종이에 부착하여 컬러 이미지를 생성한다. 종이와 리본이 프린트 헤드 아래를 함께 이동하면서 리본의 왁스 기반 잉크가 종이에 녹아 붙는다. 냉각 후 왁스는 종이에 영구적으로 부착된다. 이러한 프린터는 페이지 내용과 관계없이 각 페이지에 동일한 크기의 리본 패널을 사용한다. 단색 프린터는 검정색 패널을 사용하고, 컬러 프린터는 CMY 또는 CMYK 색상 패널을 사용한다. 염료 승화 프린터와 달리 점 강도 변경이 불가능하여 이미지를 디더링해야 한다.품질은 괜찮은 편이지만, 최신 잉크젯 프린터나 컬러 레이저 프린터에 비해서는 떨어진다. 현재는 일반적인 인쇄에는 거의 사용되지 않지만, 내수성과 속도 덕분에 산업용 라벨 인쇄에 주로 사용된다. 움직이는 부품이 적어 안정성이 높다고 평가된다. 왁스를 사용하는 컬러 열전사 프린터의 출력물은 마모에 민감하여 긁힘, 문지름, 번짐 등에 약하다. 이를 보완하기 위해 폴리프로필렌이나 폴리에스터 등의 재료에 왁스-레진 혼합물이나 풀 레진을 사용하기도 한다.
컬러 프린터는 페이지마다 3개(CMY) 또는 4개(CMYK)의 컬러 패널이 필요하므로 잉크 낭비가 심하고 잉크 리본 비용이 많이 든다는 단점도 있다.
4. 2. 텍트로닉스/제록스 고체 잉크 프린터
텍트로닉스에서 개발되었고, 이후 텍트로닉스의 프린터 사업부를 인수한 제록스에서도 개발한 프린터이다. 제록스 페이저 8400과 같은 프린터는 약 16.39cm3 크기의 직사각형 고체 잉크 블록(양초 밀랍과 비슷한 점도)을 사용하며, 이는 프린터 상단의 스테이플러 탄창과 유사한 시스템에 장착된다. 잉크 블록은 녹여서 압전 잉크젯 헤드를 사용하여 회전하는 오일 코팅 인쇄 드럼에 잉크를 전사한다. 그런 다음 용지가 인쇄 드럼 위로 지나가면서 이미지가 용지에 전사된다. 이 시스템은 잉크의 점도가 분사 온도 60°C에서 낮다는 점을 제외하면 수성 잉크젯과 유사하다. 인쇄 특성은 열전사 인쇄와 유사하지만, 이러한 프린터는 매우 고품질의 결과물을 생성하도록 구성할 수 있으며, 전체 리본 패널이 아닌 인쇄에 필요한 잉크만 사용하기 때문에 훨씬 경제적이다. 유지 보수 및 잉크 비용은 컬러 레이저 프린터와 비슷하지만, 대기 전력 소비량은 약 200W로 매우 높을 수 있다.4. 3. ALPS 마이크로드라이 프린터
마이크로 드라이 프린터(マイクロドライプリンター)는 알프스 알파인이 개발한 프린터이다. 색상별 열융착형 리본 카트리지(열전사 리본)를 사용하는 왁스/레진 전사 방식 시스템으로, 시안, 마젠타, 옐로우, 블랙 카트리지를 사용하여 프로세스 컬러로 인쇄한다. 또한 화이트, 메탈릭 실버, 메탈릭 골드 등의 특수 색상 카트리지를 사용할 수도 있다. 일부 마이크로 드라이 프린터는 특수 카트리지와 전용 용지를 사용하여 승화형 열융착 인쇄도 가능하다.[1]경쟁사의 가정용 잉크젯 프린터와 달리, 마이크로 드라이 프린터는 카트리지를 원하는 색상으로 변경할 수 있으며, 특수 색상 카트리지를 사용하면 가정용 프린터이면서도 흰색이나 금색의 특수 색상 인쇄가 가능하다는 장점이 있다. 모형 데칼이나 라벨을 집에서 인쇄할 수 있어 취미가들에게 많은 팬이 있었다. 반면, 잉크 값이 비싸고 색상이 어긋나기 쉽다는 단점도 있었다. 열융착 방식 특성상 잉크 번짐이 없어 1990년대에는 경쟁 잉크젯 프린터보다 글자 인쇄가 선명했지만, 2000년대 이후 가정용 잉크젯 프린터의 성능 향상으로 사진 인쇄 품질 저하가 두드러졌다. 2010년 판매 부진으로 판매가 중단되었다.[1]
5. 이용
열전사 프린터는 산업 현장에서 주로 바코드 라벨, 의류 라벨, 플라스틱 라벨 등을 인쇄하는 데 사용된다.
5. 1. 산업용
산업 현장에서 열전사 프린터는 다음과 같은 용도로 사용된다.- 바코드 라벨 (\[\[감열식 인쇄|감열식 프린터]]로 인쇄된 라벨은 오래 지속되지 못함)
- 의류 라벨 (셔츠 크기 등)
- 화학 용기용 플라스틱 라벨 (값싼 플라스틱은 레이저 프린터에서 녹을 수 있음)
바코드 프린터는 일반적으로 약 10.16cm, 약 15.24cm, 약 20.32cm 크기로 출시된다.[5] 과거에는 여러 제조업체에서 다양한 크기를 생산했지만, 현재는 대부분 이러한 크기로 표준화되었다. 주로 제품 및 배송 식별을 위한 바코드 라벨을 만드는 데 사용된다.
5. 2. 기타 응용 분야
가정용으로는 가정용 팩스에서 주로 사용되었다. 과거에는 직접 감열식 팩스도 많았지만, 직접 감열식을 채택한 마지막 팩스였던 "오타쿠스 KX-PW211DL"이 2019년에 판매를 종료하면서 팩스의 인쇄 방식은 열용융 방식만 남게 되었다. 그러나 현재는 가정용 팩시밀리 시장에서 잉크젯 및 레이저 프린터에 밀려 사용되지 않고 있다.참조
[1]
웹사이트
Company Profile
https://www.sato-glo[...]
2022-09-15
[2]
웹사이트
歴史
https://www.sato.co.[...]
[3]
웹사이트
製品情報 フジコピアン株式会社 - FUJICOPIAN
http://www.fujicopia[...]
[4]
웹인용
Company Profile
http://www.satoworld[...]
2016-03-03
[5]
웹인용
Thermal Transfer and Direct Thermal
http://www.midcomdat[...]
2014-08-05
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com