KR101080739B1 - 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄용지를 자동으로 공급하고 회수하는 자동공급기가 일체로 마련됨으로써 양산성을 높일 수 있도록 한 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치에 관한 것이다.

본 발명의 주요 특징은,

베이스; 상기 베이스를 따라 직선이동 가능한 상태이며, 상면에는 인쇄패턴이 형성된 평제판이 안착되는 무빙 스테이지; 상기 무빙 스테이지에 고정설치되는 서포트와, 상기 서포트에 모터로서 회전되게 설치되는 언와인딩 롤과, 상기 서포트에 모터로서 회전되게 설치되는 리와인딩 롤과, 상기 언와인딩 롤로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지가 상기 무빙 스테이지의 인쇄구역을 경유하도록 안내하는 다수의 안내롤을 갖는 인쇄용지 자동공급기; 및 상기 베이스에 설치되며, 상기 평제판의 인쇄패턴 내에 요입된 인쇄잉크를 상기 무빙 스테이지 상에 위치하는 인쇄용지에 옮김 인쇄하는 인쇄롤을 포함하여 구성된 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치이다.

인쇄장치, 인쇄용지 자동공급

Description

인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치{Printing apparatus}

본 발명은 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치에 관한 것이다.

더 상세하게는 인쇄용지를 자동으로 공급하고 회수하는 자동공급기가 일체로 마련됨으로써 양산성을 높일 수 있도록 한 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치에 관한 것이다.

RFID, 폴리머 트랜지스터, 유연성 디스플레이, 솔라셀 등과 같은 전자소자를 양산하기 위한 방법으로 윤전인쇄가 주목되고 있다. 이러한 윤전인쇄는 제판롤이 회전하면서 인쇄용지에 연속적이고 반복적으로 인쇄할 수 있으므로 인쇄속도가 빨라 대량생산에 적합하다.

도 1은 종래의 윤전인쇄장치의 일예를 보인 도면이다.

도 1에 따르면, 종래의 윤전인쇄장치는 인쇄용지(1)를 공급하는 언와인더(2)와, 상기 언와인더(2)에서 급지되는 인쇄용지(1) 상에 전자소자를 인쇄하는 적어도 하나 이상의 인쇄기(3)와, 상기 인쇄기(3)에 의해 인쇄가 완료된 인쇄용지(1)를 되감는 리와인더(4)로 크게 구성된다.

이러한 종래의 윤전인쇄장치는 언와인더와 리와인더를 인라인형으로 배치함 으로써 전체장치의 볼륨이 커질 뿐만 아니라, 언와인더와 리와인더 사이의 간격이 멀기 때문에 인쇄용지가 이탈되거나 일정한 장력을 유지하기 어려워 이를 제어하기 위한 제어장치들이 부설되어야 하는등 설계요건이 매우 까다롭다. 하여, 제작비가 많이 들고 생산성이 떨어지는 등의 문제로 이어지게 된다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 인쇄기와 인쇄용지 자동공급기를 효율적으로 배치하여 인쇄장치를 소형화할 수 있으며, 언와인딩 롤과 리와인딩 롤사이의 거리가 가까워 인쇄용지의 이탈방지 및 장력제어를 위한 부속장치들을 반드시 설치하지 않아도 되는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 특징은,

베이스; 상기 베이스를 따라 직선이동 가능한 상태이며, 상면에는 인쇄패턴이 형성된 평제판이 안착되는 무빙 스테이지; 상기 무빙 스테이지 상에 설치되며, 인쇄용지를 공급하는 언와인딩 롤과, 인쇄용지를 회수하는 리와인딩 롤과, 상기 인쇄용지가 상기 무빙 스테이지의 인쇄구역을 경유하도록 안내하는 다수의 안내롤을 갖는 인쇄용지 자동공급기; 및 상기 베이스에 설치되며, 상기 평제판의 인쇄패턴 내에 요입된 인쇄잉크를 상기 무빙 스테이지 상에 위치하는 인쇄용지에 옮김 인쇄하는 인쇄롤을 포함하여 구성된 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치이다.

이상의 본 발명은 인쇄기와 인쇄용지 자동공급기의 배치를 효율적으로 개선함에 따라 인쇄장치의 전체 볼륨을 줄이는 효과를 가져온다.

또한, 언와인딩 롤, 인쇄기, 리와인딩 롤 사이의 간격을 줄임에 따라 인쇄용 지가 이탈되는 위험성이 적고 장력변화가 적어서 인쇄의 신뢰도를 높일 수 있다. 이에 따라 인쇄용지의 이탈방지 및 장력유지를 위한 제어장치들을 부설할 필요가 없어서 기기의 설계가 용이하며, 제작비가 저렴하여 기기의 생산성을 높일 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 인쇄장치의 전체 사시도이고, 도 3은 도 2를 A방향에서 본 도면이며, 도 4는 도 2를 B방향에서 본 도면이다.

이들 도면에 따르면, 본 발명은 베이스(10)와; 상기 베이스(10)를 따라 직선 이동 가능한 상태이며 상면에는 인쇄패턴이 형성된 평제판(21)이 안착되는 무빙 스테이지(20)와; 상기 무빙 스테이지(20) 상에 설치되어 상기 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)으로 인쇄용지(1)를 연속적으로 공급 및 회수하는 인쇄용지 자동공급기(30)와; 상기 베이스(10)에 설치되어 상기 평제판(21)의 인쇄패턴 내에 요입된 인쇄잉크를 상기 인쇄용지(1)에 옮김 인쇄하는 인쇄롤(40)로 구성되며, 이에 더하여 롤인쇄시에 제한적으로 사용되는 제판롤(50)을 포함할 수 있으며, 상기 인쇄용지 자동공급기(30)의 리와인딩 롤(후술함)의 전방에 설치되어 인쇄용지(1)에 인쇄된 인쇄잉크를 경화시키기 위한 경화기(60)를 더 포함할 수 있다.

상기 무빙 스테이지(20)는 이동수단(22)에 의해 상기 베이스(10)를 따라 이동 가능하게 설치되며, 그 윗면 일측에는 음각형의 인쇄패턴이 형성된 평제판(21) 이 설치된다. 여기서 이동수단(22)은 상기 베이스(10) 상에 지지된 채 상기 무빙 스테이지(20)의 하부에 마련된 스크류 블록(22a)과 결합되는 스크류 샤프트(22b)와, 상기 스크류 샤프트(22b)를 회전시켜주는 구동모터(22c)로 구성된다.

상기 인쇄용지 자동공급기(30)는 상기 무빙 스테이지(20)에 고정 설치되는 서포트(31)와, 상기 서포트(31)에 모터(32a)로서 회전 가능하게 설치되는 언와인딩 롤(32)과, 상기 서포트(31)에 모터(33a)로서 회전 가능하게 설치되는 리와인딩 롤(33)과, 상기 언와인딩 롤(32)로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지(1)를 상기 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)을 경유하도록 안내하는 수개의 안내롤(34)로 구성된다.

상기 안내롤(34)은 상기 언와인딩 롤(32)로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지(1)를 상기 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)으로 안내하는 수개의 공급롤(340)과, 상기 인쇄구역(20a)에서 인쇄가 이루어진 인쇄용지(1)를 리와인딩 롤(33)로 회수되게 안내하는 수개의 리턴롤(341)로 구성된다.

여기서, 상기 인쇄용지(1)는 다른 장치들과의 간섭을 피해서 안내되어야 하기 때문에 상기 무빙 스테이지(20)의 하부공간이 이용되어야 한다. 이를 위해 상기 공급롤(340)과 리턴롤(341)은 하기와 같이 구성될 수 있다.

도 에서와 같이 공급롤(340)은 상기 언와인딩 롤(32)로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지(1)를 횡방향으로 안내하는 1차 공급롤(340a)과, 상기 무빙 스테이지(20) 에 설치되어 상기 1차 공급롤(340a)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 하부로 안내하는 2차 공급롤(340b)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 2차 공급롤(340b)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 하부를 따라 횡방향으로 안내하는 3차 공급롤(340c)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 3차 공급롤(340c)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)으로 안내하는 4차 공급롤(340d)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 4차 공급롤(340d)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)을 따라 횡방향으로 안내하는 5차 공급롤(340e)로 구성되며,

리턴롤(341)은, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 5차 공급롤(340e)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 하부를 따라 안내하는 1차 리턴롤(341a)과, 상기 1차 리턴롤(341a)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)에 근접하게 안내하는 2차 리턴롤(341b)과, 상기 2차 리턴롤(341b)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 리와인딩 롤(33)로 안내하는 3차 리턴롤(341c)로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 무빙 스테이지(20)에는 인쇄용지(1)가 4차 공급롤(340d)에 의해 무빙 스테이지(20)의 상부(인쇄구역)로 안내되도록 하기 위해 인쇄용지(1)가 통과될 수 있는 1차 관통홀(23)이 형성되며 또한, 5차 공급롤(340e)에 의해 무빙 스테이지(20)의 하부로 안내되도록 하기 위해 인쇄용지(1)가 통과될 수 있는 2차 관통홀(24)이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)을 통과하는 인쇄용지(1)는 무빙 스테이지(20)와 완전 밀착상태가 되어야만 정밀인쇄가 가능하므로 이를 위해 도 6에서와 같이 무빙 스테이지(20)에 석션장치(200)가 설치되는 것이 바람직하다. 여기서, 석션장치(200)는 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a) 상에 천공된 석션홀(210)과, 상기 석션홀(210)의 밑에 설치되어 석션홀을 통해 진공력을 발생시키는 진공펌프(220)로 구성된다.

한편, 상기한 공급롤(340)과 리턴롤(341)은 하기와 같이 구성될 수도 있다.

즉, 도 5에서와 같이 공급롤(340)은, 상기 언와인딩 롤(32)로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지(1)를 횡방향으로 안내하는 1차 공급롤(340a)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 1차 공급롤(340a)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 하부로 안내하는 2차 공급롤(340b)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 2차 공급롤(340a)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)으로 안내하는 3차 공급롤(340c)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 3차 공급롤(340c)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역을 따라 횡방향으로 안내하는 4차 공급롤(340d)로 구성되며,

상기 리턴롤(341)은, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 4차 공급용 안내롤(340d)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 하부로 안내하는 1차 리턴롤(341a)과, 상기 무빙 스테이지(20)에 설치되어 상기 1차 리턴롤(341a)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 무빙 스테이지(20)의 하부를 따라 안내하는 2차 리턴롤(341b)과, 상기 서포트(31)에 설치된 채 상기 2차 리턴롤(341b)에 의 해 안내되는 인쇄용지(1)를 상기 리와인딩 롤(33)에 근접하게 수직상으로 안내하는 3차 리턴롤(341c)과, 상기 3차 리턴롤(341c)에 의해 안내되는 인쇄용지(1)를 상기 리와인딩 롤(33)로 안내하는 4차 리턴롤(341d)로 구성될 수 있다.

상기 인쇄롤(40)은 베이스(10) 상에 고정되는 브라켓(11)에 설치되되, 제1 승강부재(41)에 의해 승강되며, 제1 회전모터(42)에 의해 자전 가능한 상태에 있다.

상기 제판롤(50)은 롤제판시 한시적으로 사용되는 것으로서, 그 외주면에 음각형의 인쇄패턴이 형성되어 있다. 이러한 제판롤(50)은 상기 브라켓(11)의 인쇄롤(40) 상측에 제2 승강부재(51)에 의해 승강되며, 제2 회전모터(52)에 의해 자전 가능한 상태에 있다.

미설명부호(70)는 상기 평제판(21)에 잉크를 공급함과 아울러 평제판(21)에 형성된 인쇄패턴 이외의 곳에 묻은 잉크를 제거하는 역할을 하는 잉크통이다. 또한, 롤제판시에 제판롤(50)에 잉크를 공급하기 위한 별도의 잉크통을 더 설치할 수 있다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명 인쇄장치의 작동과정을 간략히 설명하되, 평제판을 위주로 설명하기로 한다.

인쇄용지 자동공급기(30)에 인쇄용지(1)를 세팅시킨 상태로 부터, 무빙 스테 이지(20)를 이동시켜서 평제판(21)에 형성된 인쇄패턴이 잉크통(70)의 밑에 위치하도록 한 후, 무빙 스테이지(20)를 일정유격범위 내에서 좌우로 반복 이동시켜서 잉크통(70)의 잉크를 인쇄패턴에 요입시킨다.

다음, 무빙 스테이지(20)를 일방향으로 이동시켜서 이에 안착된 평제판(21)이 인쇄롤(40)의 밑에 위치하도록 한다.

다음, 평제판(21)으로 부터 이격되어 있던 인쇄롤(40)을 하강시켜서 평제판(21)의 인쇄패턴에 인쇄롤을 접촉시킨다.

다음, 무빙 스테이지(20)를 잉크통(70) 방향으로 이동시켜고, 이에 동기하여 인쇄롤(40)을 회전시켜서 인쇄롤(40)의 표면에 인쇄패턴에 요입된 잉크를 전이시킨다.

다음, 인쇄롤(40)의 표면에 잉크패턴의 전이가 완료되면 인쇄롤(40)을 상승시켜서 평제판(21)과 이경되게 한 후, 인쇄롤(40)을 전이과정에서의 회전방향과 반대방향으로 회전시켜서 인쇄롤을 원점으로 복귀시킨다.

다음, 무빙 스테이지(20)를 잉크통(70) 방향으로 이동시켜서 인쇄롤(40) 밑에 인쇄용지(1) 인쇄면이 위치토록 한다.

다음, 인쇄용지(1)로 부터 이격되어 있던 인쇄롤(40)을 하강시켜서 인쇄롤(40)과 인쇄용지(1)를 접촉시킨다.

다음, 무빙 스테이지(20)를 잉크통(70) 방향으로 이동시키고 이에 동기하여 인쇄롤(40)을 회전시켜서 인쇄롤(40) 표면에 묻어 있는 잉크를 인쇄용지(1)의 인쇄면에 옮김 인쇄한다.

다음, 언와인딩 롤(32)과 리와인딩 롤(33)이 함께 회전하여 인쇄용지(1)의 인쇄가 완료된 부분은 리와인딩 롤(33)에 감고 새로운 인쇄면이 무빙 스테이지(20)의 인쇄구역(20a)에 위치하도록 한다.

이러한 옮김 인쇄가 완료되면, 인쇄롤(40) 및 무빙 스테이지(20)가 원위치로 복귀한 후, 상기한 과정을 반복적하면서 연속적으로 인쇄작업을 진행하게 된다.

도 1은 종래 인쇄장치의 일 예시도

도 2는 본 발명에 따른 인쇄장치의 전체 사시도

도 3은 도 2를 A방향에서 본 도면

도 4는 도 2를 B방향에서 본 도면

도 5는 도 2를 B방향에서 본 도면으로서 인쇄용지 자동공급기를 다른 실시예를 보인 도면

도 6은 무빙 플레이트의 석션장치를 설명하기 위한 도면

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 베이스 20 : 무빙 스테이지

21 : 평제판 30 : 인쇄용지 자동공급기

31 : 서포트 32 : 언와인딩 롤

33 : 리와인딩 롤 34 : 안내롤

40 : 인쇄롤 50 : 제판롤

60 : 경화기 70 : 잉크통

340 : 공급롤 341 : 리턴롤

Claims (7)

1. 베이스;

   상기 베이스를 따라 직선이동 가능한 상태이며, 상면에는 인쇄패턴이 형성된 평제판이 안착되는 무빙 스테이지;

   상기 무빙 스테이지에 고정설치되는 서포트와, 상기 서포트에 모터로서 회전되게 설치되는 언와인딩 롤과, 상기 서포트에 모터로서 회전되게 설치되는 리와인딩 롤과, 상기 언와인딩 롤로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지가 상기 무빙 스테이지의 인쇄구역을 경유하도록 안내하는 다수의 안내롤을 갖는 인쇄용지 자동공급기; 및

   상기 베이스에 설치되며, 상기 평제판의 인쇄패턴 내에 요입된 인쇄잉크를 상기 무빙 스테이지 상에 위치하는 인쇄용지에 옮김 인쇄하는 인쇄롤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 인쇄롤은 베이스 상에 고정되는 브라켓에 설치되되, 제1 승강부재에 의해 승강 가능하며, 제1 회전모터에 의해 자전 가능한 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 브라켓의 인쇄롤 상측에 제2 승강부재에 의해 승강 가능하며, 제2 회전모터에 의해 자전 가능한 제판롤이 더 설치된 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 안내롤은 상기 언와인딩 롤로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지를 상기 무빙 스테이지의 인쇄구역으로 안내하는 수개의 공급롤과, 상기 인쇄구역에서 인쇄가 이루어진 인쇄용지를 리와인딩 롤로 회수되게 안내하는 수개의 리턴롤로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 공급롤은, 상기 언와인딩 롤로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지를 횡방향으로 안내하는 1차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 1차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 하부로 안내하는 2차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 2차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지를 하부를 따라 횡방향으로 안내하는 3차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 3차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 인쇄구역으로 안내하는 4차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 4차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 인쇄구역을 따라 횡방향으로 안내하는 5차 공급롤로 구성되며,

   상기 리턴롤은, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 5차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 하부를 따라 안내하는 1차 리턴롤과, 상기 1차 리턴롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지에 근접하게 안내하는 2차 리턴롤과, 상기 2차 리턴롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 리와인딩 롤로 안내하는 3차리턴롤로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 공급롤은, 상기 언와인딩 롤로 부터 풀려져 나오는 인쇄용지를 횡방향으로 안내하는 1차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 1차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 하부로 안내하는 2차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 2차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 인쇄구역으로 안내하는 3차 공급롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 3차 공급롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 인쇄구역을 따라 횡방향으로 안내하는 4차 공급롤로 구성되며;

   상기 리턴롤은, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 4차 공급용 안내롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 하부로 안내하는 1차 리턴롤과, 상기 무빙 스테이지에 설치되어 상기 1차 리턴롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 무빙 스테이지의 하부를 따라 안내하는 2차 리턴롤과, 상기 서포트에 설치된 채 상기 2차 리턴롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 상기 리와인딩 롤에 근접하게 수직상으로 안내하는 3차 리턴롤과, 상기 3차 리턴롤에 의해 안내되는 인쇄용지를 상기 리와인딩 롤 로 안내하는 4차 리턴롤로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,

   상기 리와인딩 롤의 전방에 설치되어 인쇄용지에 인쇄된 인쇄잉크를 경화시키기 위한 경화기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄용지 자동공급기를 갖는 인쇄장치.

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