JP2019000841A - Manufacturing device of coated steel plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コーティング鋼板の製造装置に関するものであって、より具体的には、インクジェットプリンティングを用いたコーティング鋼板の製造装置に関する。 The present invention relates to a coated steel sheet manufacturing apparatus, and more specifically to a coated steel sheet manufacturing apparatus using ink jet printing.
表面に模様が印刷されている鋼板は、シルクスクリーンを用いた印刷鋼板、ロールプリンターを用いた印刷鋼板、及び模様転写紙を用いた印刷鋼板に分けることができる。シルクスクリーン印刷鋼板は、断続的なバッチタイプ(Batch Type)の工程でコイルではなく、シート(Sheet)上の印刷工程を利用し、ロール印刷鋼板は、印刷模様が蝕刻されたロールにインクやペイントをつけてコーティングする方法を用い、模様転写紙の印刷鋼板は、模様が刻まれた転写紙を鋼板に転写させる方法を用いる。 The steel plate on which the pattern is printed can be divided into a printed steel plate using a silk screen, a printed steel plate using a roll printer, and a printed steel plate using a pattern transfer paper. Silk screen printing steel sheet uses a printing process on a sheet (Sheet) instead of a coil in an intermittent batch type (Batch Type) process. Roll printing steel sheet uses ink or paint on a roll on which a printed pattern is etched. The method of coating with a pattern is used, and as the printed steel sheet for pattern transfer paper, a method is used in which the transfer paper on which the pattern is engraved is transferred to the steel sheet.
しかし、このような従来の技術は、問題点を有している。 However, such conventional techniques have problems.
シルクスクリーン方式の場合は、製作過程が比較的簡単であるが、印刷しようとする模様や製品の種類に応じて、印刷版であるスクリーンを別途に製作しなければならず、色の数や種類に応じて、スクリーンの数が増える短所があり、最終的に作業速度が遅くなり生産性が脆弱になる。 In the case of the silk screen method, the production process is relatively simple, but depending on the pattern and product type to be printed, a screen that is a printing plate must be produced separately, and the number and type of colors. Accordingly, there is a disadvantage that the number of screens increases, which eventually slows down the work speed and makes the productivity weak.
ロール印刷方式の場合は、シルクスクリーン方式とは異なり、連続コイルコーティング方式であるので生産性は高いが、印刷模様が単純であり様々な模様の具現が難しく、製品デザインの多様化が難しい。また、シルクスクリーン方式と同様に色の数に応じて、印刷ロールの数もともに増加し、生産工程の複雑さによって生産効率が低下する短所がある。 Unlike the silk screen method, the roll printing method is highly productive because it is a continuous coil coating method, but the printed pattern is simple, and it is difficult to implement various patterns, making it difficult to diversify the product design. In addition, as with the silk screen method, the number of printing rolls increases with the number of colors, and there is a disadvantage that the production efficiency decreases due to the complexity of the production process.
本発明の実施例は、インクジェットプリンティングを用いて鋼板に印刷模様をコーティングする場合、印刷の高さが高くなっても、生産性と印刷の品質を向上させ得るコーティング鋼板の製造装置を提供する。 Embodiments of the present invention provide a coated steel plate manufacturing apparatus capable of improving productivity and printing quality even when the printing height is high when a printed pattern is coated on a steel plate using inkjet printing.
本発明の一側面によると、鋼板表面にインクジェットプリンティングを用いて印刷する印刷装置を含み、前記印刷装置は、印刷領域上に前記鋼板の進行方向に沿ってインクヘッドと硬化装置が交互に配置され、前記硬化装置は、前記硬化装置の照射部から前記鋼板表面に照射されて反射されたビームが、隣接するインクヘッドから落ちるインク液滴に影響を与えることを減らすように、前記鋼板表面で反射されたビームの少なくとも一部を収容する遮蔽カバーを含むコーティング鋼板の製造装置が提供され得る。 According to one aspect of the present invention, the printing apparatus includes a printing apparatus that prints on a steel sheet surface using ink jet printing, and the printing apparatus includes an ink head and a curing apparatus that are alternately arranged on a printing area along a traveling direction of the steel sheet. The curing device reflects on the surface of the steel plate so as to reduce the influence of the beam reflected from the irradiation unit of the curing device and reflected on the surface of the steel plate from affecting ink droplets falling from an adjacent ink head. An apparatus for producing a coated steel sheet including a shielding cover that accommodates at least a part of the processed beam can be provided.
また、前記遮蔽カバーは、前記硬化装置が結合される上部フレームと、前記上部フレームの端の周りから下部に延長形成される側面フレームを含む。 In addition, the shielding cover includes an upper frame to which the curing device is coupled, and a side frame extending from the periphery of the upper frame to the lower portion.
また、前記上部フレームには、少なくとも一つのホールが形成され得る。 In addition, at least one hole may be formed in the upper frame.
また、前記遮蔽カバーの内壁には、紫外線を吸収するための紫外線吸収部材が設けられ得る。 In addition, an ultraviolet absorbing member for absorbing ultraviolet rays may be provided on the inner wall of the shielding cover.
また、前記インクヘッドと前記遮蔽カバーを一つの装置として拘束するように、前記インクヘッドと下部フレームを連結するベースフレームをさらに含み、前記ベースフレームには、前記インクヘッドのノズルを露出させる第1開口と前記硬化装置の照射部を露出させるように、前記遮蔽カバーの開放された下部と対応するサイズを有する第2開口が形成され得る。 In addition, a base frame that connects the ink head and the lower frame so as to constrain the ink head and the shielding cover as one device is further included, and the base frame includes a first frame that exposes nozzles of the ink head. A second opening having a size corresponding to an opened lower portion of the shielding cover may be formed to expose the opening and the irradiation unit of the curing device.
また、前記上部フレームには、前記硬化装置の照射部が露出する開口が設けられ得る。 The upper frame may be provided with an opening through which the irradiation unit of the curing device is exposed.
また、前記硬化装置の照射部から垂直に照射されるビームから、前記側面フレームとの間の距離(L)は、下記の式1を満足する。 Moreover, the distance (L) between the beam vertically irradiated from the irradiation unit of the curing apparatus and the side frame satisfies the following formula 1.
(式1)
L>=2H/tanθ
(Formula 1)
L> = 2H / tan θ
ここで、Hは、印刷の高さである。 Here, H is the height of printing.
また、前記印刷装置の印刷領域の下で前記鋼板を支持する密着移送ユニットをさらに含む。 The apparatus further includes a close contact transfer unit that supports the steel plate under a printing area of the printing apparatus.
また、前記鋼板に張力を付与する張力制御装置と、前記鋼板の蛇行を防止するための蛇行制御装置と、前記鋼板の進行速度を維持させる速度制御装置をさらに含む。 The apparatus further includes a tension control device that applies tension to the steel plate, a meander control device for preventing meandering of the steel plate, and a speed control device that maintains the traveling speed of the steel plate.
本発明の実施例によるインクジェットプリンティングを用いたコーティング鋼板の製造装置は、鋼板の平坦度の不良によって印刷の高さをやむなく上げなければならない場合にも、イメージのぼやけが発生しないため、生産性と印刷品質を向上させ得る。 The apparatus for manufacturing a coated steel sheet using inkjet printing according to an embodiment of the present invention does not cause image blur even when the printing height must be increased due to poor flatness of the steel sheet. Print quality can be improved.
以下では、本発明の実施例を添付図面を参照して詳しく説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
以下に紹介される実施例は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に対して本発明の思想が十分に伝達されるようにするために、一例として提供されるものである。本発明は、以下で説明される実施例に限定されず、他の形態に具体化され得る。本発明を明確に説明するために、説明と関係ない部分は図面で省略し、図面において、構成要素の幅、長さ、厚さなどは、便宜のために誇張して表現され得る。明細書全体にわたって同じ参照番号は、同じ構成要素を示す。 The embodiment introduced below is provided as an example so that the idea of the present invention can be sufficiently transmitted to those who have ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the examples described below, and may be embodied in other forms. In order to clearly describe the present invention, portions not related to the description are omitted in the drawings, and in the drawings, the width, length, thickness, and the like of components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
図1は、本発明の実施例によるコーティング鋼板の製造装置を概略的に示す図面である。 FIG. 1 is a schematic view illustrating an apparatus for producing a coated steel sheet according to an embodiment of the present invention.
図面に図示されなかったが、鋼板は、印刷工程に進む前に塗膜層を形成する工程を経る。すなわち、コーティング鋼板の製造装置は、塗膜層を形成する過程と、塗膜層の上にインクジェットプリンティングを用いて印刷層を形成する過程を含み得る。ここで、コーティング鋼板は、表面に塗膜層または印刷層が形成された鋼板を意味する。 Although not shown in the drawings, the steel sheet undergoes a process of forming a coating layer before proceeding to the printing process. That is, the apparatus for manufacturing a coated steel sheet may include a process of forming a coating film layer and a process of forming a printing layer on the coating film layer using inkjet printing. Here, the coated steel sheet means a steel sheet having a coating layer or printed layer formed on the surface.
コーティング鋼板の製造装置は、鋼板が曲がらず、平らな状態に維持させるために、張力を付与する張力制御装置10、鋼板が生産ラインの中央に沿って移動せず、左右に偏って移動することを防止する蛇行制御装置20、鋼板に印刷インクを落とすとき、インクが要求される位置に正確に落ちるように鋼板の進行速度を維持させる速度制御装置30、40及び鋼板に印刷インクを落として模様または色を印刷する印刷装置100を含み得る。
In order to keep the steel plate not bent and in a flat state, the coated steel plate manufacturing apparatus is a
図面を参考にすると、鋼板の進入方向から張力制御装置10、蛇行制御装置20、 デフレクターロール51(Deflector Roll)、ダンサーロール53(Dancer Roll)、速度制御装置30、印刷装置100、デフレクターロール52、そして、速度制御装置40が連続的に設けられ得る。
Referring to the drawings, the
張力制御装置10は、テンションブライドルロール11、12(TBR;Tension Bridle Roll)の速度及び接触角を調整することにより、鋼板を設定された張力の範囲内に維持させ得る。張力の範囲は、鋼板の表面形状を平らにしながらも、あまりにも過度の張力によって破断が発生しない範囲内で設定され得る。一例として、張力の範囲は、2kgf/mm2ないし4kgf/mm2の範囲内で設定され得る。このとき、鋼板の張力の誤差は、−1%ないし+1%の範囲以内になるように調整されて鋼板の張力を維持させ得る。
The
テンションブライドルロール11、12は、隣接して配置される2つのロールを含み得る。そして、鋼板は、進入方向(以下、前方という)に位置するテンションブライドルロール11の上部面に沿って進入し、進出方向(以下、後方という)に位置するテンションブライドルロール12の下部面に沿って進出する。このとき、いずれか一つのテンションブライドルロール11、12の上下の位置(または水平の位置)を変更することにより、鋼板に印加される張力のサイズを調整することができる。
The
そして、テンションブライドルロール11、12の後方には、鋼板の張力を測定する張力測定センサー13が設置され得る。張力測定センサー13は、鋼板の張力を測定して張力制御系14に信号を伝達する。そして、張力制御系14は、鋼板の張力が設定範囲以上に測定される場合、鋼板の張力を低めるようにテンションブライドルロール11、12に動作信号を伝達し、鋼板の張力が設定範囲以下に測定される場合、鋼板の張力を高めるようにテンションブライドルロール11、12に動作信号を伝達する。
A
蛇行制御装置20は、蛇行測定センサー23で知らせる鋼板の幅方向の中央位置が鋼板の移送ラインの中央から外れた程度の蛇行量に応じてステアリングロール21、22(SR;Steering Roll)の軸を回転及び移動させることができる。一例として、鋼板の蛇行量は、−1mmないし+1mm範囲以内に管理され得る。
The
ステアリングロール21、22は、テンションブライドルロール11、12の後方に位置し得る。 The steering rolls 21 and 22 can be located behind the tension bridle rolls 11 and 12.
また、ステアリングロール21、22は、隣接して配置される2つのロールを含み得る。そして、鋼板は、隣接する2つのロールの上部面に沿って移送され得る。このとき、いずれか一つのステアリングロール21、22の鋼板の幅方向の位置(または、回転軸の鋼板の幅方向の傾き)を変更することにより、鋼板の蛇行を制御することができる。 Further, the steering rolls 21 and 22 can include two rolls arranged adjacent to each other. And a steel plate can be transferred along the upper surface of two adjacent rolls. At this time, the meandering of the steel sheet can be controlled by changing the position in the width direction of the steel sheet of one of the steering rolls 21 and 22 (or the inclination of the rotating shaft in the width direction of the steel sheet).
そして、ステアリングロール21、22の後方には、鋼板の蛇行を測定する蛇行測定センサー23が設置され得る。蛇行測定センサー23は、鋼板の蛇行を測定して蛇行制御系24に信号を伝達する。そして、蛇行制御系24は、鋼板が右側に蛇行する場合、鋼板を左側へ移動させるようにステアリングロール21、22に動作信号を伝達し、鋼板が左側に蛇行する場合、鋼板を右側へ移動させるようにステアリングロール21、22に動作信号を伝達する。
A meandering measurement sensor 23 that measures the meandering of the steel sheet can be installed behind the steering rolls 21 and 22. The meandering measurement sensor 23 measures the meandering of the steel sheet and transmits a signal to the
また、蛇行測定センサー23は、印刷装置100と連結され得る。一例として、鋼板の蛇行の程度が危険な範囲を超過する場合、印刷装置100の動作を停止させることができる。
Further, the meandering measurement sensor 23 can be connected to the
速度制御装置30、40は、ピンチロール31、41(PR;Pinch Roll)の回転速度を調整して鋼板の進行方向の速度を設定速度で維持させ得る。鋼板の速度が一定に維持されて初めて目的の位置に印刷インクが落ちることができるためである。一例として、鋼板の設定速度は、30mpmないし50mpmの範囲内で選択され得る。このとき、鋼板の実際の進行速度の変動量は、−21μm/secないし+21μm/secの範囲以内に管理され得る。
The
ピンチロール31、41は、鋼板の上下に配置される2つのロールを含み得る。このとき、いずれか一つ以上のピンチロール31、41の回転速度を変更することにより、鋼板の進行速度を調整することができる。 The pinch rolls 31 and 41 may include two rolls arranged above and below the steel plate. At this time, the traveling speed of the steel sheet can be adjusted by changing the rotational speed of any one or more pinch rolls 31 and 41.
また、ピンチロール31、41は、鋼板の幅方向への動きを固定しながら、幅方向の振動を低減させることができる。一例として、ピンチロール31、41は、鋼板の水平方向の振動幅が−11μmないし+11μmの範囲以内に維持されるように調整する。 Moreover, the pinch rolls 31 and 41 can reduce the vibration of the width direction, fixing the movement to the width direction of a steel plate. As an example, the pinch rolls 31 and 41 are adjusted so that the horizontal vibration width of the steel sheet is maintained within a range of −11 μm to +11 μm.
また、ピンチロール31、41は、印刷装置100の前方と後方のいずれか一つ以上に設置され得る。図面には、印刷装置100の前方と後方の両方にピンチロール31、41が設置されることを図示した。しかし、ピンチロール31、41は、印刷装置100の後方にのみ設置されて鋼板を引っ張りつつ速度を制御したり、または、印刷装置100の前方にのみ設置されて鋼板を押し出しつつ速度を制御することもできる。
Further, the pinch rolls 31 and 41 can be installed at any one or more of the front and rear of the
そして、デフレクターロール51、52は、鋼板の進行方向及び角度を変えるために使用され得る。一例として、蛇行制御装置20と速度制御装置30、40との間に設けられて鋼板の進行方向を変え、印刷装置100と速度制御装置30、40との間に設けられて鋼板の進行方向を変えることができる。
And the deflector rolls 51 and 52 can be used in order to change the advancing direction and angle of a steel plate. As an example, it is provided between the
そして、ダンサーロール53は、ベースとの間に振動低減部材が設置されることにより、鋼板の上下方向に小さい範囲内の移動が可能である。したがって、ダンサーロール53は、鋼板の振動を低減することができ、さらに、鋼板の張力を調節することもできる。具体的にダンサーロール53は、張力制御装置10と蛇行制御装置20を通過するに伴って発生する鋼板の振動を低減することができる。一例として、ダンサーロール53は、鋼板の上下の振動幅が−60μmないし+60μm以内に維持されるように調整する。
And the
一方、印刷装置100は、インクが落ちる位置のジェッティング領域(Jetting Zone)または印刷領域(A)で鋼板が曲がらず、平らに広がるようにする密着移送ユニット120と、鋼板の上下の位置を調節する鋼板支持ロール131、132の位置調節ユニットと、鋼板に印刷インクを落とすプリンティングユニット110を含み得る。
On the other hand, the
密着移送ユニット120は、鋼板をコンベヤーベルト133に密着させて鋼板の表面を平らにできる。前述の鋼板表面の平坦度は、張力制御装置10を介して達成されるとした。しかし、微細ながらも鋼板の表面には、残留ウエェーブが残っていることになる。以後に説明するが、インクヘッド111と鋼板との距離は、0.8mmないし1.2mmの範囲で設けられるため、30mpmないし50mpmの速度で移動する鋼板がインクヘッド111と衝突する場合に印刷装置100が損傷し得る。したがって、別の密着移送ユニット120を用いて残留ウェーブを除去することになる。
The close
そして、鋼板支持ロール131、132の位置調節ユニットは、鋼板を支持しながら指定された鋼板の上下方向の位置を制御する鋼板支持ロール131、132の上下の位置を調節して、印刷インクが鋼板の正確な位置に落ちるようにすることができる。一例として、鋼板支持ロール131、132の位置調節ユニットは、鋼板の上下の振動幅が−60μmないし+60μm以内に維持されるように鋼板支持ロール131、132の上下の位置を調整することができる。 And the position adjustment unit of the steel plate support rolls 131 and 132 adjusts the vertical position of the steel plate support rolls 131 and 132 that control the vertical position of the specified steel plate while supporting the steel plate, and the printing ink is applied to the steel plate. You can make it fall into the exact position. As an example, the position adjustment unit of the steel plate support rolls 131 and 132 can adjust the vertical position of the steel plate support rolls 131 and 132 so that the vertical vibration width of the steel plate is maintained within −60 μm to +60 μm.
プリンティングユニット110は、印刷領域(A)内で移動する鋼板に印刷インクを噴射して鋼板表面にプリンティングデザインを実行し得る。
The
図2は、本発明の実施例によるプリンティングユニットを示す側面図であり、図3は、本発明の実施例によるプリンティングユニットを示す底面図である。 FIG. 2 is a side view illustrating a printing unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a bottom view illustrating the printing unit according to an embodiment of the present invention.
図1ないし図3を参考にすると、プリンティングユニット110は、印刷インクを噴射するノズル112が装着されるインクヘッド111と、鋼板に落ちたインクが適正の拡散量以上にならないようにするために、インクを固める硬化装置113と、インクを持続的にバブルなしに供給することができるインク供給装置114と、を含み得る。
Referring to FIGS. 1 to 3, the
インクヘッド111は、下に向かうように配置されるノズル112は複数設けられ、複数のノズル112は、鋼板の幅方向に並んで配置されるが、均一な間隔に配置され得る。
The
そして、インク供給装置114は、インクヘッド111と連結され得、インクヘッド111と脱着できるように結合されてインクが不足した場合に交換できるように設けられ得る。
The
また、インクヘッド111は、鋼板の進行方向に複数個が並んで配置され得る。このとき、鋼板の進行方向に配置されるそれぞれのインクヘッド111は、互いに異なる色のインクを噴射することができる。一例として、鋼板の進行方向の前方からC(Cyan)、M(Magenta)、Y(Yellow)、K(Black)色のインクを噴射するインクヘッド111が並んで配置され得る。
In addition, a plurality of ink heads 111 may be arranged side by side in the traveling direction of the steel plate. At this time, each
また、一つの色を有するインクを噴射するインクヘッド111は、鋼板の幅方向に複数のインクヘッド111が重なるように配置され得る。インクヘッド111の長さが、鋼板の幅の長さをカバーできるほどに十分な場合には、一つのインクヘッド111が一つの色を担当し得るが、インクヘッド111の長さが鋼板の幅の長さよりも小さい場合には、複数のインクヘッド111を鋼板の幅方向に連結して使用し得る。
In addition, the
本発明の実施例は、2つのインクヘッド111が鋼板の幅方向に並んで配置される。このとき、インクヘッド111は、一部が重なるように配置されるが、ノズル112は、重ならないように配置され得る。より具体的には、左側に位置するインクヘッド111の左側最外郭のノズル112の位置と右側に位置するインクヘッド111の右側最外郭のノズル112との間の距離が、隣接するノズル112との間の間隔と一致するように配置され得る。
In the embodiment of the present invention, the two ink heads 111 are arranged side by side in the width direction of the steel plate. At this time, the
硬化装置113は、紫外線(UV)を用いてインクを硬化させることができる。鋼板に噴射されたインク液滴(Droplet)は、時間が経つに伴って継続的に広がることができる。しかし、インク液滴のサイズが大きくなるほど、プリンティングイメージの解像度は下がるようになる。したがって、硬化装置113は、インクが適正な拡散量以上にならないようにインクを固め得る。
The
そして、硬化装置113は、インクヘッド111の後方に配置され得る。一例として、一つの色を担当するインクヘッド111の後方に硬化装置113が配置され得る。この場合、鋼板の進行方向にC色のインクヘッド111、硬化装置113、M色のインクヘッド111、硬化装置113、Y色のインクヘッド111、硬化装置113、K色のインクヘッド111、及び硬化装置113が並んで配置され得る。
The
また、本発明の実施例によるプリンティングユニット110は、インクヘッド111と硬化装置113を固定するベースフレーム115を含み得る。ベースフレーム115は、複数のインクヘッド111と複数の硬化装置113とを一つの装置として拘束させることができる。一例として、ベースフレーム115は、複数のインクヘッド111と複数の硬化装置113を横切るように配置し得る。
In addition, the
そして、ベースフレーム115は、インクヘッド111のノズル112を露出させる開口115aと硬化装置113の照射部を露出させる開口115bを形成し得る。ここで、開口115bは、後述する遮蔽カバー200の開放された下部と対応するサイズを有する。
The
そして、ベースフレーム115は、インク液滴が目標とした位置に正確に落下するように流動発達の距離を確保して印刷領域(A)内に均一な流動場を確保し得る。
The
このために、ベースフレーム115の底面は、インクヘッド111の下に位置し得る。一例として、ベースフレーム115の底面は、ノズル112の位置より下に下りない範囲で最も下に位置し得る。
For this reason, the bottom surface of the
ベースフレーム115は、ノズル112の周りの気流によってインクの落下地点が変わることを防止し得る。すなわち、ベースフレーム115は、ノズル112の前方及び後方と両側方に一定の距離が延長されるように設けられて印刷領域(A)内に均一の流動が形成されるようにし得る。ここで、印刷領域(A)は、ノズル112が位置する領域またはインクが落ちてプリンティングイメージが形成される領域を意味する。
The
一方、鋼板とインクヘッド111のノズル112との間の距離は、0.8mmないし1.2mmの範囲で調節され得る。鋼板とノズル112との間の距離が1.2mmよりも遠くなると、インクが落ちる位置の正確な制御が難しくなって、それだけ、プリンティングイメージの品質が劣るようになる。インクは、早い速度で移動する鋼板の上に落ちるものであり、落下する間、周辺の気流の影響を受けるためである。また、鋼板とノズル112との間の距離が0.8mmよりも小さくなると、鋼板がインクヘッド111と衝突する可能性が発生する。鋼板は、完全な平面に設けられず、微細なウェーブを含むために鋼板とインクヘッド111との間には、安全距離が必要である。
On the other hand, the distance between the steel plate and the
しかし、鋼板自体が有している平坦度の不良のため、印刷の高さをやむなく上げなければならない場合がある。 However, because of the poor flatness of the steel plate itself, it may be necessary to increase the printing height.
図4は、印刷の高さに応じたイメージ品質を示すものである。 FIG. 4 shows the image quality according to the printing height.
図4(a)のように印刷の高さが1mmのときには、鮮やかで濃いイメージが具現される反面、図4(b)のように印刷の高さが3mmのときには、イメージがぼやけるように印刷されていることが分かる。これは、鋼板に落ちたインクが十分に広がらず、硬化しているためである。 When the printing height is 1 mm as shown in FIG. 4A, a vivid and dark image is realized. On the other hand, when the printing height is 3 mm as shown in FIG. 4B, the image is blurred. You can see that. This is because the ink dropped on the steel sheet is not sufficiently spread and hardened.
図5のように、硬化装置113の照射部から鋼板に照射される紫外線ビーム(B)は、鋼板で反射され、隣接するインクヘッド111の近くまで到逹した反射ビーム(B1)は、インクヘッド111から落下中のインク液滴(I)を事前に硬化させることによって、鋼板での拡散性を弱化させるようになる。すなわち、印刷の高さ(H)が高くなるほど、反射された紫外線ビームによってインク液滴(I)が受ける影響度は、ますます大きくなる。
As shown in FIG. 5, the ultraviolet beam (B) irradiated to the steel plate from the irradiation unit of the
これを防止するために、本発明の実施例の硬化装置113は、硬化装置113の照射部から照射された紫外線ビームが鋼板で反射された後、インクヘッド111の近くまで到逹してインクヘッド111から落ちるインク液滴に影響(事前硬化)を与えることを減らすように、鋼板で反射されたビームの少なくとも一部を収容するための遮蔽カバー200を含む。
In order to prevent this, the
遮蔽カバー200は、硬化装置113の照射部113aから照射されて鋼板に反射された紫外線ビーム(B1)を遮蔽カバー200の内部に誘導することにより、隣接するインクヘッド111に到逹するビーム(B1)を減らすことができる。
The shielding
図6及び図7を参照すると、遮蔽カバー200は、硬化装置113の照射部113aから照射される紫外線ビーム領域(B)の周りを囲むように下部が開放されたボックス形状からなり得る。
Referring to FIGS. 6 and 7, the shielding
遮蔽カバー200は、硬化装置113が結合される上部フレーム201と、上部フレーム201の端の周りで下方に所定の長さで延長形成される側面フレーム202を含む。
The shielding
上部フレーム201には、硬化装置113の照射部113aが露出する開口201aが備えられ、側面フレーム202の下端は、ベースフレーム115の底面から突出しないように位置し得る。
The
側面フレーム202の延長の長さは、上部フレーム201に位置した硬化装置113の照射部113aが鋼板から約10mmの高さを超えないように設計し得る。これは、照射部113aから鋼板に照射される紫外線は、鋼板から約10mm高さまでは強度(Intensity)の変化がほとんどないからである。
The extension length of the
上部フレーム201の幅(W)は、鋼板に照射されるビーム(B)の内部反射を誘導するために照射されるビーム(B)の幅よりも十分に広く設計する。
The width (W) of the
一例として、硬化装置113の照射部113aから照射されるビーム(B)の照射角度(θ)は、通常55ないし60度の照射角度を有し、集光レンズの使用時には、20ないし25度で照射角度の縮小が可能である。この場合、照射部113aから垂直に照射されるビームから側面フレーム202との間の距離(L)は、式1を満足するのが良い。
As an example, the irradiation angle (θ) of the beam (B) irradiated from the
(式1)
L>=2H/tanθ
(Formula 1)
L> = 2H / tan θ
ここで、Hは、印刷の高さである。 Here, H is the height of printing.
一方、遮蔽カバー200の内壁で反射するビームは、屈折と反射を絶えず繰り返すため、一部のビームが遮蔽カバー200の開放された下部を介して外部に流出して隣接するインクヘッド111の近辺に到逹し得る。
On the other hand, since the beam reflected by the inner wall of the shielding
これを防止するために、上部フレーム201には、遮蔽カバー200内で反射されるビームが上部フレーム201の上部に漏れ出るように開口した少なくとも一つ以上のホール203が形成され得る。
In order to prevent this, the
これらの構成を通じて、図8のように照射部113aから照射されたビーム(B)が鋼板に反射される場合、遮蔽カバー200の内壁に反射される過程でビーム(B1)の一部が上部フレーム201のホール203を介して外部に流出するようになるので、遮蔽カバー200の開放された下部を介して隣接するインクヘッド111に到逹するビームは減る。
Through these configurations, when the beam (B) irradiated from the
一方、図9を参照すると、遮蔽カバー200の内壁で反射するビームの反射回数を減らすために、遮蔽カバー200の内壁には、紫外線吸収部材210が設けられ得る。
On the other hand, referring to FIG. 9, an
紫外線吸収部材210は、オキシベンゾン(Oxybenzone)、アヴォベンゾン(Avobenzone)などベンゼン系の有機化学物質、または公知にされた紫外線吸収物質からなり得、遮蔽カバー200の内壁にコーティングまたはフィルムの形態で付着することができる。
The
これによって、鋼板で反射して遮蔽カバー200の内部に反射したビームは、紫外線吸収部材210によって一部が吸収されることにより、ビームの反射回数を減らして遮蔽カバー200の外部に漏洩するビームを大幅に減らすことができる。
Accordingly, a part of the beam reflected by the steel plate and reflected inside the shielding
表1は、印刷条件50mpmの鋼板速度と20Khzのインク噴射速度と、600dpi解像度の条件で、本実施例の遮蔽カバーの装着の有無及び印刷の高さに応じたイメージのぼやけの有無を示すものである。 Table 1 shows the presence or absence of the shielding cover of this embodiment and the presence or absence of image blur depending on the printing height under the conditions of the steel plate speed of 50 mpm, the ink jet speed of 20 Khz, and the resolution of 600 dpi. It is.
やむなく、印刷の高さを上げるべきである場合、本実施例の遮蔽カバー200を装着した場合には、印刷の高さを3mmまで引き上げて印刷を遂行してもイメージのぼやけが発生しないため、鋼板の不良な平坦度によるインクヘッドの損傷を防止しながら鮮やかなイメージを印刷することができるのが分かる。
If the printing height should be increased, if the shielding
図10は、本発明の実施例による密着移送ユニットを説明するための構造図である。 FIG. 10 is a structural diagram for explaining a close-contact transfer unit according to an embodiment of the present invention.
密着移送ユニット120は、鋼板の前方と後方で鋼板を支持する鋼板支持ロール131、132と、回転運動しながら鋼板とともに移動するコンベヤーベルト133と、鋼板を吸着させる真空圧が形成される真空チャンバ134と、真空圧を提供するポンプ135と、を含み得る。
The close
鋼板支持ロール131、132は、コンベヤーベルト133を支持するコンベヤー支持ロールと一体で設けられ得る。この場合、コンベヤーベルト133は、複数の鋼板支持ロール131、132を取り囲むように配置され、キャタピラーを形成し得る。そして、鋼板は、コンベヤーベルト133の上に支持されてコンベヤーベルト133とともに移動することができる。
The steel plate support rolls 131 and 132 may be provided integrally with a conveyor support roll that supports the
コンベヤーベルト133は、形状変形が可能なように設けられ得る。したがって、回転軌道が円形ではない場合にも、連続した回転運動が可能である。そして、コンベヤーベルト133の前方に位置する鋼板支持ロール131と後方に位置する鋼板支持ロール132は、コンベヤーベルト133に張力を印加して、印刷領域(A)内でコンベヤーベルト133が平らに維持されるようにし得る。しかし、密着移送ユニット120に進入する鋼板には、微細なウェーブが存在するため、コンベヤーベルト133が平らに維持されても、コンベヤーベルト133との間に間隔が発生するおそれがある。
The
一方、前述したように鋼板とインクヘッド111との間の距離が近いために、鋼板とインクヘッド111との間の距離が一定であるべきことを説明した。このために、密着移送ユニット120は、鋼板をコンベヤーベルト133に密着させるためにコンベヤーベルト133に真空圧力を形成し得る。
On the other hand, as described above, since the distance between the steel plate and the
このために、コンベヤーベルト133の内部空間には、真空チャンバ134が設けられ得、真空チャンバ134は、ポンプ135と連結されて真空圧が形成され得る。そして、コンベヤーベルト133は、真空圧が鋼板に作用できるように、複数の真空ホールまたは真空スリットを形成し得る。すなわち、真空チャンバ134に形成された真空圧は、真空ホールまたは真空スリットを介して鋼板に作用して鋼板を吸着する。したがって、鋼板がコンベヤーベルト133に密着して平らになり得る。
For this, a
本発明は、添付された図面に示された実施例を参照として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当該技術分野で通常の知識を有する者であれば、今後、様々な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解すべきである。したがって、本発明の真正な範囲は、添付された請求の範囲によって定められるべきである。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, this is merely illustrative and will be understood by those of ordinary skill in the art in the future. It should be understood that various modifications and other equivalent embodiments are possible. Accordingly, the true scope of the invention should be determined by the appended claims.
10:張力制御装置、
11、12:テンションブライドルロール、
13:張力測定センサー、
14:張力制御系、
20:蛇行制御装置、
21、22:ステアリングロール、
23:蛇行測定センサー、
24:蛇行制御系、
30、40:速度制御装置、
31、41:ピンチロール、
51、52:デフレクターロール、
53:ダンサーロール、
100:印刷装置、
110:プリンティングユニット、
111:インクヘッド、
112:ノズル、
113:硬化装置、
115:ベースフレーム、
120:密着移送ユニット、
200:遮蔽カバー、
201:上部フレーム、
202:側面フレーム、
203:ホール、
210:紫外線吸収部材
10: Tension control device,
11, 12: Tension bridle roll,
13: Tension measurement sensor,
14: Tension control system,
20: Meander control device,
21, 22: Steering roll,
23: Meander measuring sensor,
24: Meander control system,
30, 40: Speed control device,
31, 41: pinch roll,
51, 52: Deflector roll,
53: Dancer roll,
100: printing device,
110: Printing unit,
111: Ink head,
112: Nozzle,
113: Curing device,
115: base frame,
120: Close transfer unit,
200: shielding cover,
201: upper frame,
202: side frame,
203: Hall,
210: UV absorbing member
Claims (9)
前記印刷装置は、印刷領域上に前記鋼板の進行方向に沿ってインクヘッドと硬化装置が交互に配置され、
前記硬化装置は、前記硬化装置の照射部から前記鋼板表面に照射されて反射したビームが、隣接するインクヘッドから落ちるインク液滴に影響を与えることを減らすように、前記鋼板表面で反射されたビームの少なくとも一部を収容する遮蔽カバーを含む、コーティング鋼板の製造装置。 Including a printing device that prints on the surface of a steel plate using inkjet printing,
In the printing apparatus, an ink head and a curing device are alternately arranged along a traveling direction of the steel plate on a printing region,
The curing device is reflected on the steel plate surface so as to reduce the influence of the beam reflected and reflected from the irradiation unit of the curing device on the ink droplet falling from the adjacent ink head. An apparatus for producing a coated steel sheet, comprising a shielding cover for accommodating at least a part of a beam.
前記ベースフレームには、前記インクヘッドのノズルを露出させる第1開口と、前記硬化装置の照射部を露出させるように前記遮蔽カバーの開放された下部と対応するサイズを有する第2開口が形成される、請求項2に記載のコーティング鋼板の製造装置。 A base frame connecting the ink head and the lower frame so as to restrain the ink head and the shielding cover as one device;
The base frame is formed with a first opening for exposing the nozzles of the ink head and a second opening having a size corresponding to an open lower portion of the shielding cover so as to expose an irradiation part of the curing device. The manufacturing apparatus of the coated steel plate of Claim 2.
(式1)
L>=2H/tanθ
ここで、Hは、印刷の高さである。 The apparatus (1) for manufacturing a coated steel sheet according to claim 2, wherein a distance (L) between the beam vertically irradiated from the irradiation unit of the curing device and the side frame satisfies the following formula (1).
(Formula 1)
L> = 2H / tan θ
Here, H is the height of printing.
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